​​Изобретаем лекарства на игровых приставках

Не знаю, с чего начать, поэтому начну с середины. Скорость производства науки все время растет. Но даже в последние последние годы на публикацию нормального качества в биологии уходило минимум полгода.

И тут ковид все сломал. Смотрите сами:

Декабрь. Мы узнали про вирус.
Конец января. Опубликован геном вируса.
Март. Опубликованы структуры вирусной протеазы и пепломера (красные пипки на самой известной фотке коронавируса).
Апрель. Протестированы сотни потенциальных ингибиторов протеазы. На момент написания поста их уже 940.
Май. Опубликованы десятки структур протеазы с ингибиторами (сейчас уже 188).
Конец мая. Насчитаны какие-то конские десятки миллисекунд симуляций молекулярной динамики (это очень много).

Год назад я бы оценил длительность такой работы минимум в 2-3 года (реалистичнее лет 5). Но никак не полгода.

Такая скорость стала возможна благодаря совместным усилиям — очень много лабораторий очень быстро скооперировались. Особенно на этой волне выстрелил проект Folding@home.

В чем суть:
Обычно для симуляции биомолекул с потенциальными лекарствами используют суперкомпьютеры. Но суперкомпьютеры дико дорогие и не такие умные, как хотелось бы. Запущенный 20 лет назад проект folding@home предлагает вместо одного дорогого суперкомпьютера объединить все домашние компы и ноутбуки мира.

Когда ваш ноут стоит без дела, вы можете подключить его к сети folding@home, и на нем тоже будут рассчитываться симуляции. Получается мировая сеть из обычных компьютеров. Вроде раньше можно было даже PlayStation подключить.

Пару месяцев назад этот “виртуальный суперкомпьютер” превысил вычислительную мощность 1 экзафлопс в секунду (это прям много, такого еще не удавалось ни одному суперкомпьютеру). Сейчас эта махина обходит по мощности 10 топовых суперкомпьютеров вместе взятых.

Конечно, у проекта есть и подводные камни — стоимость электричества и износ процессора вам никто возмещать не будет (хотя там небольшие затраты). То есть авторы не просто получили самый быстрый комп в мире, но и на электричестве и расходниках сэкономили. И сейчас они просчитывают сотни вариантов ингибиторов коронавирусной протеазы.

Кстати зацените, как работает роботизированный лабораторный стол (на видео). Одна лаборатория из нашего универа, участвующая в этом проекте, запилила себе такой прямо перед карантином. Вот уже полгода как сотрудники сидят с ноутами дома на диване или на пляже в Калифорнии, пока робот пашет за них в режиме 24/7. Странно, что они все еще нанимают лаборантов.

Всем добра,
Тг

#научпоп