A videojáték-technológia előrehaladja a rákkutatást

A tudományos kutatás új irányzata a videojáték-technológia használata az emberi szövet szimulálására.

A Wake Forest University kutatói grafikus feldolgozó egységeket (GPU), azt a technológiát használják fel, amely a videojáték képeit olyan valósághűvé teszi, hogy szimulálják az emberi sejtek belső működését.

Dr. Samuel Cho biofizikus és informatikus elmondta, hogy a videojátékok népszerűsége szintén elengedhetetlen szerepet játszott abban, hogy segítettek csökkenteni a GPU-k árát, hogy azokat most kutatáshoz lehessen felhasználni.

Továbbá a technológia lehetővé teszi Cho számára, hogy pontosan lássa, hogyan élnek, osztódnak és pusztulnak el a sejtek. És ez - mondta - lehetőségeket nyit meg a daganatölő gyógyszerek új célpontjai számára.

Cho legújabb, egy kritikus RNS-molekula számítógépes szimulációja, amely az emberi telomeráz enzim alkotóeleme, megvilágítja a korábban ismeretlen rejtett állapotokat ennek a molekulának a hajtogatása és kibontakozása során.

Kutatásainak eredményei a Az American Chemical Society folyóirata.

Az emberi telomeráz enzim csak a rákos sejtekben található meg. Apró, telomereknek nevezett molekulákat ad a DNS-szálak végéhez, amikor a sejtek osztódnak - lényegében megakadályozza a sejtek pusztulását.

"A sejt folyamatosan és újra szaporodik, és ez a rák meghatározása" - mondta Cho. "A telomeráz összecsukódásának és működésének ismeretében új területet biztosítunk a rákkezelések kutatásához."

A vizuális ábrázolás sokkal pontosabb képet nyújt a tudósokról a molekula működéséről. Ez pedig lehetővé teheti új gyógyszerek kifejlesztését, amelyek blokkolhatják az enzim működését és potenciálisan megállíthatják a rákos sejtek növekedését.

Pontosabban, egy új gyógyszer megakadályozná az emberi telomeráz enzim hozzáadását a DNS-hez, így a tumorsejt elpusztul.

Cho jelenleg vizsgálja a videojáték-technológia alkalmazását a bakteriális riboszóma - egy molekuláris rendszer 200-szor nagyobb, mint az emberi telomeráz enzim RNS-molekula - vizsgálatára.

Kutatócsoportja elkezdte GPU-knak nevezett grafikus kártyákat használni e cellaszimulációk elvégzéséhez, ami sokkal gyorsabb, mint a szokásos számítástechnika.

"Elraboljuk ezt a technológiát, hogy nagyon-nagyon gyorsan szimulációkat hajtsunk végre sokkal nagyobb biomolekuláris rendszereken" - mondta Cho.

A GPU-k nélkül Cho úgy becsülte, hogy neki több mint 40 év kellett volna a szimuláció programozásához. Bámulatos, hogy a technológia használata csak néhány hónap alatt teszi lehetővé a kutatás elvégzését.

Forrás: Wake Forest Egyetem