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Folding @ home détourne la puissance informatique des utilisateurs pour trouver un remède contre les coronavirus


Le projet Folding @ home de l’Université de Stanford permet aux utilisateurs de donner de l’énergie informatique non utilisée pour exécuter des simulations sur la structure du nouveau coronavirus, afin d’aider à trouver un remède.

Auparavant, l’initiative s’est concentrée sur la modélisation de maladies telles que la maladie d’Alzheimer et le cancer du sein.

Maintenant, Folding @ home a tourné son attention vers le coronavirus, également connu sous le nom de SARS-CoV-2, qui a infecté près de 335 000 personnes dans 190 pays.

Folding @ home détourne la puissance informatique des utilisateurs pour trouver un remède contre les coronavirus
Cette illustration, créée aux US Centers for Disease Control and Prevention, montre la structure d’un coronavirus

“Beaucoup de gens vont souffrir, et même mourir, jusqu’à ce que quelqu’un trouve des vaccins ou des thérapies pour le virus”, a déclaré le directeur de Folding @ home, le professeur Greg Bowman.

“Nous, collectivement en tant qu’espèce, devrions essayer toutes les voies possibles pour trouver des traitements”, a-t-il dit à Dezeen.

“Mon laboratoire et mes collaborateurs ont récemment travaillé sur un certain nombre de virus, notamment Ebola, et s’attendent à ce que les mêmes approches soient également applicables au SRAS-CoV-2.”

Un logiciel transforme les ordinateurs en esprit ruche

Le projet est basé sur un système informatique distribué, ce qui signifie qu’il s’appuie sur les capacités de traitement dormantes de nombreux ordinateurs.

Les ordinateurs sont connectés dans une sorte d’esprit de ruche via un logiciel téléchargeable, permettant au système d’exécuter des calculs avec une vitesse et une efficacité supérieures à n’importe quel appareil individuel.

Cela est nécessaire pour effectuer le travail complexe de simulation du comportement des protéines qui composent le nouveau coronavirus et où il pourrait y avoir des sites de liaison potentiels pour les médicaments.

Les structures protéiques, qu’un virus utilise pour reproduire et supprimer notre système immunitaire, sont liées ensemble dans un processus appelé repliement. Surtout, cette structure n’est pas stagnante mais se plie et se déplie continuellement.

“Nous simulons la façon dont chaque atome de la protéine se déplace au fil du temps”, a déclaré Bowman.

“Pour ce faire, nous avons un modèle de ce à quoi ressemble la protéine et nous continuons à demander encore et encore: où sera chaque atome de la protéine à un moment donné dans le futur, étant donné la façon dont tous les atomes de la protéine poussent et tirant les uns sur les autres? “

Les simulations nécessitent beaucoup de puissance de traitement

Ces simulations nécessitent une énorme puissance de calcul.

Selon Bowman, la simulation d’une seule protéine pourrait prendre entre cent et millions d’années si elle était exécutée sur un seul ordinateur de bureau.

“Nous avons développé des algorithmes pour diviser ces énormes calculs en de nombreux petits morceaux qui peuvent être exécutés en parallèle sur différents ordinateurs”, a-t-il déclaré.

“Pensez-y comme essayant d’explorer une nouvelle planète en faisant marcher un astronaute, par opposition à avoir beaucoup d’astronautes se déployant et explorant différentes parties de la planète. Dans cette analogie, les astronautes sont les simulations et la planète est l’ensemble de différents les formes qu’une protéine peut adopter lorsque toutes ses parties se déplacent. “

Faites la course pour découvrir comment les médicaments peuvent se lier au virus

Grâce à ces simulations, l’équipe de Bowman espère identifier où les médicaments pourraient se lier aux protéines du virus afin de les perturber.

“Nous appelons ces sites des poches” cryptiques “et nous avons fait beaucoup de progrès pour les trouver dans des simulations et confirmer expérimentalement qu’ils existent pour offrir de nouvelles opportunités pour la conception de médicaments”, a-t-il expliqué.

Jusqu’à présent, l’équipe a déjà réussi à trouver quelques poches cryptiques prometteuses. Maintenant, ils travaillent avec des collaborateurs expérimentaux pour aider à concevoir de petites molécules qui pourraient cibler les différentes protéines du virus.

“Chaque simulation, c’est comme acheter un billet de loterie”

Toutes les données recueillies dans le cadre du projet seront également partagées avec des laboratoires du monde entier dans le cadre d’une collaboration scientifique ouverte, pour alimenter la recherche sur la manière de développer des anticorps thérapeutiques.

“L’open source de nos données est l’équivalent intellectuel de notre paradigme informatique distribué”, a déclaré Bowman.

“Hypothétiquement, nos laboratoires peuvent extraire toutes les informations utiles de ces simulations. Mais si beaucoup de gens regardent les données, nous pouvons obtenir toutes les informations utiles plus rapidement.”

Bien que les ordinateurs dotés de puissantes unités de traitement graphique pour les jeux ou l’extraction de crypto-monnaie soient les plus efficaces, même les ordinateurs portables plus anciens et plus lents peuvent vous aider en téléchargeant le logiciel depuis le site Web Folding @ home et en choisissant de contribuer à “Any Disease”.

“Chaque simulation, c’est comme acheter un billet de loterie”, a déclaré Bowman. “Plus il y a de machines et plus elles sont rapides, plus nous pouvons acheter de billets et meilleures sont nos chances de vaincre le virus.”

Vendredi, l’Organisation mondiale de la santé a lancé un essai mondial de quatre traitements possibles qui ont jusqu’à présent été jugés les plus prometteurs.

Parmi ceux-ci se trouve la chloroquine, un médicament contre le paludisme, dont le président américain Donald Trump a faussement prétendu qu’il avait déjà été approuvé pour le traitement du coronavirus.

Ses déclarations ont conduit plusieurs personnes à s’auto-administrer le médicament, y compris un homme âgé en Arizona ainsi que trois personnes au Nigeria, qui ont fait une surdose et sont décédées par la suite.

Au lieu d’une cure, de nombreux concepteurs se sont tournés vers la conception de produits qui pourraient plutôt aider à contenir la propagation du coronavirus, tels qu’une lampe stérilisante, un masque facial en graphène chargé électriquement et un écran facial complet alimenté par la lumière UV.