科学家首次建立COVID-19病毒的计算模型有助于开发药物并跟踪突变

科学家首次建立整个COVID-19病毒的计算机模型有助于开发药物并跟踪突变

根据最近发表在生物物理学杂志上的一项研究,研究人员已经完成了COVID-19疾病背后的整个病毒的首个计算模型–他们正在广泛使用这个新模型,目的是帮助推进全球研究,努力遏制这种流行病。

科学家首次创建了COVID-19背后的整个病毒模型

“如果你能理解一种病毒是如何运作的,那就是阻止它的第一步,”Gregory Voth教授说,他的团队开发了研究中描述的不可或缺的模型。

Voth和他的芝加哥大学团队利用他们之前的经验,辨别出COVID-19病毒每一个离散成分的最重要特征。这让他们建立了一个全面的计算模型,简单到可以在计算机上运行,但又不至于太复杂而耗尽计算能力。

加州大学的团队帮助开创了这种方法–称为 “粗粒度”–使新的COVID-19计算模型成为可能。

模拟COVID-19病毒如何与宿主相互作用

这种简化的方法有助于克服健康研究中的一个关键问题:虽然病毒在生物实体的世界中相对简单,但创建一个能够准确建模的计算系统是极具挑战性的–特别是当目标是模拟病毒如何与宿主体相互作用时–在模拟场景中增加数十亿个原子。

病毒建模的 “格式塔 “理论

这种局限性是研究人员专注于制作病毒的离散蛋白模型的原因。但是,虽然这种零散的过程有其优点,但也失去了大局观。

“病毒本身是一个整体性的东西,”Voth补充道。”在我看来,你不能假设你可以孤立地看待各个部分。病毒不仅仅是各部分的总和。”

COVID-19病毒各部分是互动的

据Voth介绍,加州大学实验室多年来一直致力于对众多病毒–包括HIV–进行建模。该团队对病毒获得的见解之一是它们的多个部分如何协作。

例如,一种能够与病毒表面的尖峰蛋白结合的药物–防止它们附着在宿主细胞上。

COVID-19病毒模型开放研究对抗流行病

你可能想知道的主要事情之一是,你是否需要给每一个尖峰蛋白配药才能发挥作用?当你试图创造药物或抗体时,这是一个关键问题,你可以通过观察整个病毒来最好地理解它。获取更多前沿科技 信息 访问:https://byteclicks.com

Voth和他的团队希望他们的新模型能够帮助科学家们开发出有用的新冠病毒药物–同时也能深入了解病毒的突变,比如最近从英国和南非检测到的病毒。截至撰写本文时,该模型已开放下载用于研究目的。

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