NVIDIA объявила о том, что исследователи из Университета Иллинойса в Урбана-Кампейн (UIUC) добились прорыва в борьбе с распространением вируса иммунодефицита (ВИЧ) с помощью графических процессоров NVIDIA Tesla. Они впервые определили точную химическую структуру белковой оболочки, которая защищает генетический материал вируса и служит ключом к его вирулентности. Это поможет в создании новых, более эффективных антиретровирусных средств против вируса, убившего примерно 25 миллионов людей и заразившего еще 34 миллиона.
Структура белковой оболочки ВИЧ была определена с помощью первого атомарного моделирования на суперкомпьютере Blue Waters. Суперкомпьютер Cray XK7, основанный на 3000 ускорителях NVIDIA Tesla K20X, предоставил ученым вычислительную мощь для проведения самого крупного моделирования, включающего 64 миллиона атомов, сообщает «Компьютерное обозрение».
«Без мощи вычислений, ускоряемых графическим процессором в системе Blue Waters, было бы очень сложно провести моделирование такого масштаба, — отмечает Клаус Шультен (Klaus Schulten), профессор физики в Университете Иллинойса. — Мы перешли на графические ускорители более пяти лет назад, и они значительно ускорили темп наших исследований».
С планируемым наращиванием числа GPU в системе Blue Waters ученые из Университета Иллинойса планируют увеличить количество проводимых симуляций, чтобы получить еще больше сведений о структуре и поведении белковой оболочки ВИЧ.
Исследование белковой оболочки стало важной задачей при создании новых антиретровирусных лекарств, в основном благодаря тому факту, что у макак-резусов выработался иммунитет к ВИЧ из-за белка, который нарушает функционирование беловой оболочки. Белковая оболочка вируса содержит его генетический материал, который она защищает и внедряет в клетки человека.
Проникнув внутрь, оболочка высвобождает этот материал и вызывает инфицирование. Ни одно из существующих лекарств против ВИЧ не предполагает воздействие на белковую оболочку. Однако с появлением новых данных по структуре белковой оболочки ВИЧ фармакологи получили возможность создавать новые и потенциально более эффективные лекарства против ВИЧ.