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  • La stagione dell'influenza è arrivata:i supercomputer sono una nuova linea di difesa

    Credito:Università del Texas ad Austin

    È ora di fare scorta di fazzoletti.

    Mentre i giorni passano improvvisamente dal caldo estivo al freddo invernale, ti sembra di conoscere più persone malate, sono stato malato, o peggio, si stanno lentamente ammalando. Infatti, i mesi più freddi indicano che gli insetti stagionali sono in pieno flusso:alcuni scienziati affermano addirittura che la stagione influenzale di quest'anno sarà particolarmente negativa.

    L'influenza varia da un disagio per alcuni a un pericolo di vita per altri. Per le persone anziane, donne incinte e bambini piccoli, la diffusione dell'influenza è inquietante. La migliore speranza oggi è lavarsi regolarmente le mani e fare un vaccino antinfluenzale.

    Ma se sapessimo di più su questi virus, i ricercatori credono che potremmo imparare le loro debolezze e stare davanti a loro. Ora, scienziati di tutta la nazione stanno utilizzando i supercomputer del Texas Advanced Computing Center per trovare il modo di fermare i virus sulle loro tracce.

    Pietro Kasson, professore associato di fisiologia molecolare e ingegneria biomedica presso l'Università della Virginia, è uno di quei ricercatori. Il suo lavoro combina informatica e biologia per comprendere le infezioni virali come l'influenza e lo Zika.

    "I virus sono questi pacchetti davvero minuscoli che codificano molta complessità, " ha detto Kasson.

    Il suo gruppo di ricerca osserva sperimentalmente i virus contrassegnandoli manualmente con proteine ​​fluorescenti e osservandoli attraverso i microscopi per capire come influenzano le cellule. Però, questo è un processo difficile e dispendioso in termini di tempo con spazio per l'errore umano.

    Entra nel nuovo supercomputer di UT Frontera, il più potente supercomputer accademico al mondo.

    Oltre a studiare i virus sperimentalmente, un supercomputer consente al team di Kasson di smontare i meccanismi virali critici e di comprenderli a livello atomico utilizzando simulazioni, ricostruzioni virtuali del comportamento di un virus.

    Supercomputer presso il Texas Advanced Computing Center. Credito:TACC

    Da queste nuove intuizioni, vogliono monitorare e combattere i virus. "Ciò che facciamo guida lo sviluppo di nuove terapie antivirali e ci aiuta anche a valutare come funzionano i vaccini e quanto bene l'immunità delle persone può prevenire che nuove minacce virali causino malattie diffuse negli Stati Uniti".

    È un processo intensivo che richiede tempo e potenza di elaborazione, "una sfida che richiede i supercomputer più veloci del mondo, " ha detto Kasson.

    La velocità di calcolo di Frontera consente ai ricercatori di utilizzare enormi quantità di dati sperimentali per sviluppare e perfezionare le simulazioni.

    I ricercatori possono persino creare i propri programmi che eseguono simulazioni, esaminare i risultati, e quindi fare in modo che i programmi decidano automaticamente cosa esplorare in seguito in modo che sia le simulazioni stesse che la decisione di quali simulazioni fare in seguito siano automatizzate. Questo accelera notevolmente il processo e con un numero sempre maggiore di esecuzioni, crea modelli più dettagliati e precisi.

    Essendo uno dei 36 gruppi di ricerca globali selezionati per partecipare al primo periodo di utilizzo di Frontera, Il team di Kasson afferma che il processo di impostazione delle simulazioni è stato estremamente fluido.

    "Siamo stati in grado di ottenere alcuni risultati preliminari entusiasmanti che non vediamo l'ora di proseguire, " Kasson ha detto. "Nel tempo in cui abbiamo utilizzato Frontera, le nostre simulazioni procedono due o tre volte più velocemente rispetto ai precedenti supercomputer a cui abbiamo avuto accesso".

    L'utilizzo di questi supercomputer potrebbe portare a nuove scoperte nella comprensione e nella lotta a tutti i tipi di virus.

    Forse verrà un giorno in cui i mesi più freddi non saranno più sinonimo di stagione influenzale e tutti noi potremo sperimentare il cambio di stagione con meno dolori, tossisce e starnutisce.

    Intanto, prendi quei fazzoletti e spera per il meglio.


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