مكافحة الإيدز في المنزل
مشروع FightAIDS@Home هو مشروع حاسوبي تطوعي تديره مختبرات أولسون في معهد سكريبس للأبحاث . يعمل المشروع على أجهزة الكمبيوتر المنزلية المتصلة بالإنترنت، ومنذ يوليو 2013، يعمل أيضًا على الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية التي تعمل بنظام أندرويد . [ 1 ] ويهدف المشروع إلى استخدام تقنيات محاكاة البرمجيات الطبية الحيوية للبحث عن طرق لعلاج أو منع انتشار فيروس نقص المناعة البشرية/الإيدز .
طُرق
يستهدف أولسون إنزيم البروتياز الخاص بفيروس نقص المناعة البشرية، وهو آلية جزيئية أساسية للفيروس، يؤدي تثبيطه إلى منعه من النضج. تُعرف هذه المثبطات باسم " مثبطات البروتياز "، وهي بالتالي وسيلة لتجنب الإصابة بمرض الإيدز وإطالة العمر. يستخدم مختبر أولسون أساليب حسابية لتحديد أدوية مرشحة جديدة ذات بنية وخصائص كيميائية مناسبة لتثبيط إنزيم البروتياز الخاص بفيروس نقص المناعة البشرية. يُطلق على هذا النهج العام اسم تصميم الأدوية القائم على البنية ، ووفقًا للمعهد الوطني للعلوم الطبية العامة التابع للمعاهد الوطنية للصحة، فقد كان له بالفعل تأثير كبير على حياة المصابين بالإيدز.
يستخدم برنامج FightAIDS@Home برنامج AutoDock VINA ، الذي يختبر مدى جودة ارتباط جزيء معين ببروتياز HIV-1 .
في أكتوبر 2015، تم إطلاق المرحلة الثانية من مشروع FightAIDS@Home، باستخدام طريقة تحليل توزيع طاقة الربط (BEDAM) المكثفة حسابيًا من أجل "تقييم أفضل المرشحين بشكل أكثر شمولاً من بين العدد الهائل من النتائج التي تم التوصل إليها في المرحلة الأولى". [ 2 ]
تاريخ
تم تنفيذه في الأصل باستخدام بنية برمجية للحوسبة الموزعة مقدمة من شركة إنتروبيا . ومع ذلك، منذ مايو 2003، لم يعد مشروع FightAIDS@Home مرتبطًا بشركة إنتروبيا، [ 3 ] وفي 21 نوفمبر 2005، انتقل المشروع إلى شبكة World Community Grid وتم التخلي عن برنامج إنتروبيا. [ 4 ]
نشر معهد سكريبس للأبحاث أول ورقة علمية محكمة حول نتائج مشروع FightAIDS@Home في 21 أبريل 2007. [ 5 ] توضح هذه الورقة أن النتائج حتى ذلك الحين ستُستخدم بشكل أساسي لتحسين كفاءة حسابات مشروع FightAIDS@Home المستقبلية. [ 6 ]
في 3 فبراير 2010، أعلن المشروع عن اكتشافه مركبين يُتيحان فئة جديدة تمامًا من الأدوية المُكافحة للإيدز: "مركبان يعملان على مواقع ارتباط جديدة لإنزيم يستخدمه فيروس نقص المناعة البشرية (HIV)، وهو الفيروس المُسبب للإيدز. يُرسي هذا الاكتشاف الأساس لتطوير فئة جديدة من الأدوية المُضادة لفيروس نقص المناعة البشرية لتعزيز العلاجات الحالية، وعلاج سلالات المرض المُقاومة للأدوية، وإبطاء تطور مقاومة الفيروس للأدوية."
تُفصّل ورقة بحثية نُشرت في مارس 2022 نتائج فحص أكثر من 1.6 مليون مركب من مركبات الزنك في شبكة World Community Grid. بدأ الفحص الأولي باستخدام برنامج AutoDock Vina، ثم خضعت أفضل 500 مركب منها للتحليل باستخدام برنامج BEDAM. بعد مزيد من الفحص، تم اختيار 24 مركباً منها لإجراء اختبارات الإزاحة الحرارية . يبدو أن مركبين يرتبطان بمنطقة التفاعل بين ثنائي غلاف فيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول ، ربما عن طريق شغل جيب فرعي جديد لم تستغله أي من مثبطات غلاف فيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول الموجودة. [ 7 ]
متطلبات النظام
الحد الأدنى لمتطلبات النظام لتشغيل برنامج FightAIDS@home هي: [ 8 ]
| ذاكرة | 250 ميجابايت |
|---|---|
| القرص الصلب | 50 ميجابايت |
| رسومات الحاسوب | خياري |
| اتصال بالإنترنت |
مع الحوسبة الموزعة، يؤدي كل جهاز كمبيوتر إضافي إلى تسريع المشروع، بينما يكون للبرنامج تأثير ضئيل على أداء الجهاز الذي تم تثبيته عليه، حيث يمكن ضبط عملية الحساب للتشغيل بأقل أولوية في الخلفية.
المنشورات
- تشانغ، ماكس دبليو؛ ليندستروم، ويليام؛ أولسون، آرثر جيه؛ بيليو، ريتشارد كيه (2007). "تحليل بنى فيروس نقص المناعة البشرية من النوع البري والطفرات عبر المحاكاة الحاسوبية للالتحام مع مكتبات متنوعة من الروابط" (ملف PDF) . مجلة المعلومات الكيميائية والنمذجة . 47 (3): 1258-1262 . doi : 10.1021/ci700044s . PMID 17447753 .
- بيريمان، أ.؛ سانتياغو، د.؛ فورلي، س.؛ سانتوس-مارتينز، د.؛ أولسون، أ. (2014)، "الفحص الافتراضي باستخدام برنامج AutoDock Vina ومحرك الفارماكوفور المشترك لمكتبة منخفضة التنوع من الشظايا والنتائج ضد المواقع التغايرية الثلاثة لإنزيم الإنتغراز لفيروس نقص المناعة البشرية: المشاركة في تحدي ارتباط البروتين-الرابط SAMPL4"، مجلة التصميم الجزيئي بمساعدة الحاسوب ، 28 (4): 429-441 ، Bibcode : 2014JCAMD..28..429P ، doi : 10.1007/s10822-014-9709-3 ، PMC 4053500 ، PMID 24493410
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ FightAIDS@Home ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أكتوبر 2015
- ↑ حملة مكافحة الإيدز في المنزل - المرحلة الثانية ، تم الاطلاع عليها بتاريخ 4 أكتوبر 2015
- ↑ "قضية نبيلة: مشروع مكافحة الإيدز في المنزل باستخدام الحاسوب" . فيوتشر بوندت. 1 ديسمبر 2003. مؤرشف من الأصل في 7 مايو 2021. تم الاطلاع عليه في 8 أغسطس 2007 .
- ↑ "مكافحة الإيدز في المنزل" . معهد سكريبس للأبحاث . مؤرشف من الأصل بتاريخ 8 أكتوبر 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أغسطس 2007 .
- ↑ تشانغ، ماكس دبليو؛ ويليام ليندستروم؛ آرثر جيه. أولسون؛ ريتشارد كيه. بيليو (21 أبريل 2007). "تحليل بنى فيروس نقص المناعة البشرية من النوع البري والطفرات عبر المحاكاة الحاسوبية للالتحام مع مكتبات متنوعة من الروابط" . مجلة المعلومات الكيميائية والنمذجة . 47 (3): 1258-1262 . doi : 10.1021/ci700044s . PMID 17447753. تاريخ الاسترجاع: 30 يوليو 2007 .
- ↑ "أخبار مكافحة الإيدز في المنزل، المجلد 3" (ملف PDF) . معهد سكريبس للأبحاث . 10 مايو 2007. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 8 أغسطس 2007. تاريخ الاطلاع: 30 يوليو 2007 .
- ↑ صن، تشينفانغ؛ بيسواس، أفيك؛ فيجايان، آر إس كيه؛ كرافور، بييريك؛ فورلي، ستيفانو؛ أولسون، آرثر جيه؛ كاستانير، أندريس إيمانويلي؛ كيربي، كارين أ؛ سارافيانوس، ستيفان جي؛ دينغ، نانجي؛ ليفي، رونالد (2022-03-01). "سير عمل الفحص الافتراضي القائم على البنية لتحديد مضادات الفيروسات التي تستهدف غلاف فيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول" . مجلة التصميم الجزيئي بمساعدة الحاسوب . 36 (3): 193-203 . Bibcode : 2022JCAMD..36..193S . doi : 10.1007/s10822-022-00446-5 . ISSN 1573-4951 . PMC 8904208 . PMID 35262811 .
- ↑ "متطلبات النظام" . مساعدة . شبكة المجتمع العالمي . تم الاسترجاع في 4 أكتوبر 2015 .
روابط خارجية
- شبكة المجتمع العالمي - الأبحاث - مكافحة الإيدز في المنزل
- موقع FightAIDS@Home مؤرشف بتاريخ 8 أكتوبر 2019 على موقع Wayback Machine
- شبكة المجتمع العالمي تستهدف الإيدز في جهد بحثي ضخم
- مشروع غلاف فيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول، مؤرشف بتاريخ 11 مايو 2017 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
- مشاريع البنية التحتية المفتوحة للحوسبة الشبكية في بيركلي
- معهد سكريبس للأبحاث
- أبحاث فيروس نقص المناعة البشرية/الإيدز
- مشاريع الحوسبة التطوعية