Molecole più efficaci a inibire il virus: il supercomputer "Marconi" contro il covid

Il mega-calcolatore di Cineca di Bologna simula il comportamento delle proteine che consentono al virus di replicarsi

Foto Cineca

La commissione Europea ha finanziato con 3 milioni di euro Exscalate4CoV, il progetto che si pone l'obiettivo di individuare i farmaci più sicuri e promettenti per il trattamento immediato della popolazione già infetta da covid a cui seguirà l’individuazione di molecole capaci di inibire la patogenesi del coronavirus per contrastare i contagi futuri.

Nel contesto della diffusione del coronavirus, l’utilizzo dei supercalcolatori, come il "Marconi" di Bologna messo a disposizione Cineca , può affiancare la ricerca tradizionale, accorciando i tempi per lo sviluppo di farmaci per contenere la diffusione di 2019-nCoV il “coronavirus”. 

In questa prima fase si sta simulando il comportamento delle proteine che consentono al virus di replicarsi in modo da poter testare virtualmente le molecole farmaceutiche più efficaci a inibire il virus, e poter poi passare alla fase di validazione in laboratorio accelerando la produzione di farmaci efficaci per ridurrne la replicabilità. 

Ogni proteina richiede almeno una settimana di simulazione continua su 16 nodi del supercomputer Cineca. Con un computer normale ci vorrebbero almeno 4 mesi per ogni proteina. I risultati delle simulazioni saranno poi analizzati tramite la piattaforma Exscalate.

"Marconi 100 ha una potenza di calcolo di 32 milioni di miliardi di operazioni al secondo, si posizionerà tra i primi 10 al mondo, e nel 2021 sarà affiancato dal supercomputer Leonardo che sarà installato al Tecnopolo di Bologna, con una potenza di 270 milioni di miliardi al secondo - dichiara David Vannozzi, direttore generale di Cineca - già oggi Cineca fa parte di un progetto che, tramite l'Associazione Big Data e con i maggiori enti di supercalcolo nazionali (CCMCC, ENEA, INFN/CNAF), mette a disposizione 8 milioni di ore di calcolo per quei ricercatori desiderosi di potenziare le loro ricerche sul coronavirus, per le terapie, i vaccini, e lo studio di modelli di diffusione e contenimento delle epidemie. A giusta ragione possiamo affermare che Bologna, grazie a realtà come Cineca e il Tecnopolo, che presto sarà sede anche del Centro meteo europeo e dell'Agenzia Italia meteo, è una delle più importanti capitali mondiali dei big data".

Exscalate è una piattaforma di Dompè sviluppata da una collaborazione tra Cineca, Dompè e Politecnico di Milano. La piattaforma è già stata utilizzata nello studio del virus Zika. La piattaforma è stata sviluppata nel contesto del progetto Antarex, finanziato dalla commissione europea per lo studio di un sistema di supercalcolo sostenibile, a supporto della ricerca farmacologica.

"Exscalate ha una  “biblioteca chimica” di 500 miliardi di molecole a cui i ricercatori possono attingere per simulare il comportamento del virus in abbinamento alle molecole farmaceutiche, ed è in grado di valutare di più di tre milioni di molecole al secondo, con costi e consumi energetici contenuti" si legge nella nota "Il progetto è nato nel contesto di uno studio avviato più di 15 anni fa: nella colonna degli approfondimenti sono disponibili due articoli scientifici che descrivono i primi risultati". 

Oggi, per affiancare la ricerca tradizionale nella ricerca di soluzioni per limitare la portata del virus la Comunità Europea ha lanciato una richiesta di manifestazioni di interesse per progetti di ricerca finalizzati a garantire una risposta efficace e coordinata all'emergenza. Lo scopo del bando è di definire standard scientifici sostenibili per dare risposte veloci a qualsiasi scenario di pandemia, identificando in modo rapido i farmaci più efficaci. 

Al fine di accelerare i processi di diagnosi e ricerca e sviluppo di vaccini, la Commissione ha suggerito, nei casi opportuni, la collaborazione con i principali centri di supercalcolo europei per utilizzare risorse di elaborazione dati e simulazioni. A questo proposito, le strutture di Supercomputing di Barcellona e di Bologna (Cineca), che hanno all'attivo specifiche competenze nell'ambito delle life sciences, si sono rese disponibili a collaborare. E' un ambito di ricerca definito “urgent computing”, ovvero la possibilità di accedere in tempi brevissimi ai supercomputer, e alle reti internazionali della ricerca in caso di emergenze sovranazionali: dalle epidemie alle emergenze climatiche.

Exscalate4CoV, il consorzio pubblico-privato a trazione italiana, si è aggiudicato 3 milioni di euro del bando della Commissione Europea per progetti di ricerca sul Coronavirus nell’ambito del programma quadro Horizon 2020. Obiettivo primario è di sfruttare le potenzialità di supercalcolo integrate con le migliori competenze scientifiche in ambito life-science presenti in Europa per fronteggiare al meglio e in tempi rapidi situazioni di pandemia di interesse sovranazionale.

Devi disattivare ad-block per riprodurre il video.
Play
Replay
Play Replay Pausa
Disattiva audio Disattiva audio Disattiva audio Attiva audio
Indietro di 10 secondi
Avanti di 10 secondi
Spot
Attiva schermo intero Disattiva schermo intero
Skip
Il video non può essere riprodotto: riprova più tardi.
Attendi solo un istante...
Forse potrebbe interessarti...

In Evidenza

Potrebbe interessarti

I più letti della settimana

  • Matrimonio Elettra Lamborghini: tutti i dettagli della cerimonia a poche ore dal 'si'

  • Matrimonio da favola per Elettra Lamborghini: gli abiti da sposa, la torta e i fuochi d'artificio / LE FOTO

  • Pianoro, morto il 17enne coinvolto nell'incidente auto-moto

  • Coronavirus, altri 4 studenti positivi in 4 scuole: 78 in quarantena

  • Le sagre di ottobre da non perdere a Bologna e provincia

  • Covid, il giro di vite anti-contagio di Merola: mascherina obbligatoria nel weekend

Torna su
Devi disattivare ad-block per riprodurre il video.
Play
Replay
Play Replay Pausa
Disattiva audio Disattiva audio Disattiva audio Attiva audio
Indietro di 10 secondi
Avanti di 10 secondi
Spot
Attiva schermo intero Disattiva schermo intero
Skip
Il video non può essere riprodotto: riprova più tardi.
Attendi solo un istante...
Forse potrebbe interessarti...
BolognaToday è in caricamento