招募志愿者:利用您的家用电脑助力攻克艾滋病、阿尔茨海默病和其他疾病

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人脑从休息中受益,但电脑可以整天强劲运行。那么,当您在享用咖啡或午餐补充能量时,为什么不利用它的力量进行前沿研究呢?

一项新项目正在招募计算机的空闲时间,以对抗艾滋病感染和阿尔茨海默病等疾病。 Docking@Home 由特拉华大学的一个团队开发,并获得美国国家科学基金会的资助,它加入了一个不断增长的项目列表——从监听外星人到模拟气候变化——这些项目都在利用名为 BOINC(伯克利开放式网络计算基础设施)的开源系统。

特拉华大学计算机与信息科学助理教授 Michela Taufer 说:“即使没有大型超级计算机资源,我们也可以在互联网志愿者的帮助下进行有意义的研究。” 她正在领导这个旨在在寻找治疗方法的竞赛中增加资源的项目。

在实验室环境中测试数百万种潜在的药物成分非常缓慢、昂贵且容易出错。相反,科学家通常在研究的早期阶段使用超级计算机,依靠它们来筛选出看似无限多的有希望的分子组合,称为配体。 理想的配体是那些能够与疾病相关的蛋白质结合或“停靠”在其内部,并消除或产生信号的配体。 艾滋病疗法 的目标是关闭病毒复制,而 阿尔茨海默病 治疗则旨在激活大脑中的连接。

但是,获得这种计算能力的机会可能有限。 特拉华大学博士生兼项目组成员 Kevin Kreiser 说:“这个问题可以通过将搜索分解成小块并发送给志愿者来解决。” 该团队目前正在比较来自全球 6000 多名志愿者的模型结果,以查看它们是否与湿实验室的结果相符。 Kreiser 说,在模拟得到验证后,下一步是“出去寻找新药”。

捐赠计算机的空闲时间可以加快潜在新药进入实验室的速度,并有望最终到达患者手中。 Taufer 说:“我们将通过缩小潜在靶分子列表来帮助科学家。”

有朝一日,用户或许能够通过图形界面自己选择分子并将它们定位到靶蛋白中。 Kreiser 说,这个最新的项目旨在“利用用户的智慧来加速计算”。

目前,志愿者只需轻松地手持咖啡放松身心,让他们的计算机辛勤工作即可。 该项目当前的屏幕保护程序也由 Kreiser 开发,通过被操作的分子结构的 3D 表示形式展示用户对科学的贡献。 Kreiser 说:“您不必坐在那里连续工作几个小时。只需让它在后台运行即可。毫无痛苦。”

艾滋病蛋白酶的图像,该项目模拟分子的靶标之一,由 theasis 通过 iStockPhoto 提供。

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