L'Università dell'Illinois, in collaborazione con i ricercatori della School of Medicine dell'Università di Pittsburgh, hanno determinato la precisa struttura chimica della capside dell'HIV grazie a un supercomputer con 3000 GPU Tesla.
Le GPU Nvidia Tesla contro la diffusione del virus dell'immunodeficienza umana (HIV). L'azienda di Santa Clara, molto orgogliosa del risultato ottenuto, ci fa sapere che i ricercatori dell'Università dell'Illinois, in collaborazione con i ricercatori della School of Medicine dell'Università di Pittsburgh, hanno determinato la precisa struttura chimica del "capside" dell'HIV, una membrana proteica che protegge il materiale genetico del virus, nonché fattore chiave della sua virulenza.
Supercomputer Blue Waters
La comprensione di questa struttura può essere decisiva per lo sviluppo di terapie antiretrovirali nuove e più efficaci per combattere un virus che si stima abbia ucciso circa 25 milioni di persone e ne abbia infettate oltre 34 milioni. I ricercatori dell'UIUC hanno scoperto maggiori dettagli della struttura del capside eseguendo la prima simulazione "all-atom" dell'HIV sul supercomputer Blue Waters. Equipaggiato con 3.000 GPU NVIDIA Tesla K20X, il supercomputer Cray XK7 ha assicurato ai ricercatori le prestazioni di calcolo necessarie per eseguire la più grande simulazione mai effettuata, che ha coinvolto 64 milioni di atomi.
Capside HIV
"Sarebbe stato molto difficile svolgere una simulazione di queste dimensioni senza la potenza del supercomputer Blue Waters accelerato dalle GPU", ha affermato Klaus Schulten, professore di fisica presso l'Università dell'Illinois. "Abbiamo iniziato a usare le GPU più di cinque anni fa e queste hanno accelerato fortemente il passo della nostra ricerca".
Con l'inserimento di nuove GPU nel sistema Blue Waters, i ricercatori UIUC si aspettano di poter ottenere ulteriori dettagli sulla struttura e sul comportamento del capside HIV. Lo studio del capside è diventato importante per lo sviluppo di medicine antiretrovirali, dopo la scoperta che le scimmie Rhesus hanno sviluppato immunità all'HIV attraverso una proteina che ha interrotto il funzionamento del capside.
Modello "all-atom" del capside HIV
"Il capside è l'involucro proteico che contiene il materiale genetico del virus. Protegge e fa transitare il materiale genetico nella cellula umana e, una volta al suo interno, fa uscire il materiale e avvia l'infezione. Nessuna medicina per l'HIV è stata finora pensata per colpire il capside. In ogni caso, comprendendo meglio la struttura del capside, i farmacologi avranno informazioni in abbondanza per sviluppare medicine antivirali nuove e più efficaci", sottolinea Nvidia.
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