Технологията за видеоигри подобрява изследванията на рака

Нова тенденция в научните изследвания е използването на технология за видеоигри за симулиране на човешка тъкан.

Учените от университета Wake Forest използват графични процесори (GPU), технологията, която прави изображенията на видеоигрите толкова реалистични, за да симулират вътрешната работа на човешките клетки.

Д-р Самюел Чо, биофизик и компютърен учен, каза, че популярността на видеоигрите също е божи дар за подпомагане на спада на цената на графичните процесори, така че те вече могат да бъдат използвани за изследвания.

Освен това технологията вече позволява на Чо да види как точно живеят, делят се и умират клетките. И това, каза той, отваря възможности за нови цели за лекарства за убиване на тумори.

Най-новата компютърна симулация на Чо, на критична РНК молекула, която е компонент на човешкия ензим теломераза, осветява неизвестни досега скрити състояния при сгъването и разгъването на тази молекула.

Резултатите от неговите изследвания се появяват в Вестник на Американското химическо общество.

Човешкият ензим теломераза се намира само в раковите клетки. Той добавя малки молекули, наречени теломери, към краищата на ДНК веригите, когато клетките се делят - по същество предотвратявайки умирането на клетките.

„Клетката продължава да се възпроизвежда отново и отново и това е самото определение на рака“, каза Чо. "Като знаем как теломеразата се сгъва и функционира, ние предоставяме нова област за изследване на лечението на рак."

Визуалното представяне дава на учените далеч по-точен поглед върху това как функционира молекулата. Това от своя страна може да позволи разработването на нови лекарства, които могат да блокират действието на ензима и потенциално да спрат растежа на раковите клетки.

По-точно, ново лекарство би спряло човешкия ензим теломераза да се добавя към ДНК, така че туморната клетка умира.

Понастоящем Чо проучва използването на технологията за видеоигри за изследване на бактериалната рибозома - молекулярна система, 200 пъти по-голяма от молекулата на човешкия теломеразен ензим РНК.

Неговата изследователска група започва да използва графични карти, наречени GPU, за да извършва тези клетъчни симулации, което е много по-бързо от използването на стандартни изчисления.

„Ние отвлекохме тази технология, за да извършим симулации много, много бързо на много по-големи биомолекулни системи“, каза Чо.

Без графичните процесори Чо смята, че ще му отнеме повече от 40 години, за да програмира тази симулация. Удивително е, че използването на технологията ще позволи изследването да се извърши само за няколко месеца.

Източник: Университет Уейк Форест