Forscher arbeiten an rechnerische Modelle zu entwerfen Wege zur Behandlung von COVID-19

Ein team von der Stony Brook University (SBU) – Forscher arbeiten an computer-Modelle, die könnte helfen, die Geschwindigkeit der Entdeckung von Medikamenten zur Bekämpfung der neuartigen coronavirus verantwortlich für COVID-19. Sie tun diese Arbeit in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des US Department of Energy ’s (DOE) Brookhaven National Laboratory und Argonne National Laboratory, und nutzen diese Labore“ computational Ressourcen und know-how.

Die Forscher unter der Leitung von Carlos Simmerling—die Marsha Laufer Ausgestattet Professor für Physikalische und Quantitative Biologie, ein Chemie-professor und Associate Director des Laufer Center SBU—arbeiten an Modellen, um besser zu verstehen, wie die „spike“ – protein auf der Oberfläche der COVID-19 virus interagiert mit den Zellen, die es infiziert.

Diese Spitzen, die alle um die Außenseite der kugelförmigen virus-Partikel geben das virus das Aussehen einer Krone, und sein name als ein coronavirus. Sie sind auch der Teil des virus an, die an eine Zelle in der Menschen, die Atemwege, über ein bestimmtes protein auf den menschlichen Zellen, um den Prozess zu beginnen, verursacht Infektion. Wegen dieser Rolle werden die spike-protein ist auch das wichtigste Ziel für Antikörper, die Immunität gegen coronavirus und für die Entwicklung von Medikamenten, die potenziell die Infektionen verhindern.

Simmerling und seine Kollegen mit Hilfe von computer-Modellen zu verstehen, mehr über wie die spike arbeitet.

Wissenschaftler haben bereits erfassten nützliche „Bilder“ der spike mit atomic-level-Details, und Sie haben eine gute Vorstellung von dem, was die Spitze macht. Zum Beispiel, Sie wissen, dass die spike-ändert seine Form, als es in Kontakt mit der Zelle, und dies führt zu dem virus und Zelle Zusammenführen. Aber Sie brauchen, um mehr Details wissen, um es zu Steuern.

https://www.youtube.com/embed/MjO-MxdjboE?color=white

„Sie wissen vielleicht, dass Sie Ihr Auto Tür ist die Art, wie Sie können in und aus einem Auto, aber wenn Sie haben nur gesehen, die Tür in ein Bild und haben nie jemand beobachtete, der eigentlich eine Tür öffnen, die Sie nicht wirklich wissen, wie es funktioniert,“ Simmerling sagte. „Du auch, würde wahrscheinlich nicht vermuten, dass der Griff ist der Teil, den Sie brauchen, um zu bewegen, um die Tür zu öffnen, und dass vielleicht gibt es einen Schlüssel, kann es zu sperren und halten Sie Sie aus der öffnung.

„Mit unserem Forschungs-und computer-Modellierung, arbeiten wir, um zu verstehen, den Prozess in dieser detaillierteren Ebene“, erklärte er. „Zum Beispiel, was genau führt zu der Spitze des virus öffnen Sie die ‚Tür‘ auf eine Infektion, wenn es in Kontakt mit der Zelle? Und, gibt es Orte auf der spike entfernt von dieser Anlaufstelle dienen könnten, wie Schlüssel, wo Wissenschaftler in der Lage sein könnte, um ein kleines Molekül, das würde binden und fixieren Sie es geschlossen?“

Als Kerstin Kleese van Dam, Direktor des Brookhaven Lab Computational Science Initiative, angegeben, „Wir werden uns an 60 verschiedenen Ziel-Websites, auf denen ein neues Medikament anbringen kann, um die virus-und die 1-Milliarden-Medikament-ähnlichen Molekülen, die möglicherweise verwendet werden zum ändern des“ Türgriffe,‘ ‚Scharniere‘ oder andere Komponenten, so identifizieren wir die vielversprechendsten Optionen für die Neutralisierung der Viren zu halten, von der Eingabe in Zellen.“