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Las simulaciones del superordenador llevan a un descubrimiento viral importante del inhibidor

La universidad del cometa usado recientemente de los investigadores de New Hampshire (UNH) en el centro del superordenador de San Diego en Uc San Diego y Stampede2 en el Tejas avance el centro de cómputo para determinar nuevos caminos obligatorios/de desataduras del inhibidor en un virus ARN-basado. Las conclusión podrían ser beneficiosas en la comprensión de cómo estos inhibidores reaccionan y potencialmente ayudan a desarrollar una nueva generación de drogas para apuntar virus con altos índices de mortalidad, tales como HIV-1, Zika, Ebola, y SARS-CoV2, el virus que causa COVID-19.

Cuando primero comenzamos esta investigación, nunca anticipamos que estaríamos en medio de un pandémico causado por un virus del ARN,” dijimos a Harish Vashisth, profesor adjunto de la ingeniería química en el UNH. “Pues emergen estos tipos de virus, nuestras conclusión esperanzadamente ofrecerán una comprensión aumentada de cómo RNAs viral obra recíprocamente con los inhibidores y se utilice para diseñar mejores tratamientos.”

Harish Vashisth, profesor adjunto de la ingeniería química, UNH

Similar a cómo los seres humanos codifican su genoma usando la DNA, muchos virus tienen un maquillaje genético de las moléculas del ARN. Estos genomas ARN-basados contienen los sitios potenciales en donde los inhibidores pueden sujetar y desactivar el virus. La parte del reto en el revelado de la droga es que las variaciones o las mutaciones en el genoma viral que puede evitar que los inhibidores sujeten.

En su estudio, publicado recientemente en el gorrón de las cartas de la química física, Vashisth y sus personas crearon simulaciones de la dinámica molecular usando el cometa y los superordenadores Stampede2 para mirar específicamente un fragmento del ARN del virus HIV-1 y de su acción recíproca con acetylpromazine, una pequeña molécula que se sabe para interferir con el proceso de la réplica del virus.

Los científicos se centraron en los elementos estructurales del genoma del ARN HIV-1 porque los consideran un buen modelo para estudiar los mismos procesos a través de una amplia gama de virus del ARN. Estas simulaciones les permitieron descubrir los caminos del inhibidor que desataba del ARN viral en varios casos excepcionales - que son a menudo difíciles de observar experimental - que mostrado inesperado un movimiento coordinado en muchas piezas de la cavidad obligatoria que son los bloques huecos del ARN.

Los gracias a las dotaciones extremas (NSF) del ambiente de la ciencia y de la ingeniería del National Science Foundation (XSEDE) en el cometa y Stampede2, los investigadores podían ejecutar centenares de simulaciones al mismo tiempo para observar qué se llaman las acciones base-que mueven de un tirón raras implicadas en el inhibidor que ata/el proceso de desatadura que ofreció los nuevos detalles del mecanismo subyacente de este proceso.

“Nuestra esperanza es que ésta agrega nuevas posibilidades a un campo centrado tradicionalmente en las estructuras biomoleculares estáticas y lleva a las nuevas medicaciones,” Vashisth dijo.