FightAIDS@Home es un proyecto informático voluntario operado por el Laboratorio Olson del Instituto de Investigación Scripps . Se ejecuta en computadoras domésticas conectadas a Internet y, desde julio de 2013, también en teléfonos inteligentes y tabletas Android . [1] Su objetivo es utilizar técnicas de simulación de software biomédico para buscar formas de curar o prevenir la propagación del VIH/SIDA .
Métodos
El objetivo de Olson es la proteasa del VIH, una máquina molecular clave del virus que, cuando se bloquea, impide su maduración. Estos bloqueadores, conocidos como " inhibidores de la proteasa ", son, por tanto, una forma de evitar la aparición del sida y prolongar la vida. El laboratorio de Olson está utilizando métodos computacionales para identificar nuevos fármacos candidatos que tengan la forma y las características químicas adecuadas para bloquear la proteasa del VIH. Este enfoque general se denomina diseño de fármacos basado en la estructura y, según el Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales de los Institutos Nacionales de Salud, ya ha tenido un efecto espectacular en las vidas de las personas que viven con el sida.
FightAIDS@Home utiliza el software AutoDock VINA , que prueba qué tan bien una molécula particular se une a la proteasa del VIH-1 .
En octubre de 2015 se lanzó la Fase 2 de FightAIDS@Home, que utiliza el método de análisis de distribución de energía de enlace (BEDAM), que requiere un uso intensivo de recursos computacionales, para "evaluar más exhaustivamente a los principales candidatos de la gran cantidad de resultados generados en la Fase 1". [2]
Historia
En un principio, se implementó utilizando una infraestructura de software de computación distribuida proporcionada por Entropia. Sin embargo, desde mayo de 2003, FightAIDS@Home no se ha asociado con Entropia [3] y el 21 de noviembre de 2005, el proyecto se trasladó a World Community Grid y el software de Entropia fue abandonado [4] .
El Instituto de Investigación Scripps publicó su primer artículo científico revisado por pares sobre los resultados de FightAIDS@Home el 21 de abril de 2007. [5] Este artículo explica que los resultados hasta ese momento se utilizarán principalmente para mejorar la eficiencia de los futuros cálculos de FightAIDS@Home. [6]
El 3 de febrero de 2010, el proyecto anunció que había descubierto dos compuestos que hacen posible una clase completamente nueva de medicamentos contra el sida: "dos compuestos que actúan sobre nuevos sitios de unión para una enzima utilizada por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), el virus que causa el sida. El descubrimiento sienta las bases para el desarrollo de una nueva clase de medicamentos contra el VIH para mejorar las terapias existentes, tratar las cepas resistentes a los medicamentos de la enfermedad y frenar la evolución de la resistencia a los medicamentos en el virus".
Un artículo de investigación de marzo de 2022 detalla los resultados del cribado de más de 1,6 millones de compuestos de ZINC en World Community Grid. Primero se examinaron con AutoDock Vina y luego se analizaron los 500 con mayor puntuación con BEDAM. Después de un cribado adicional, se seleccionaron 24 de ellos para realizar ensayos de desplazamiento térmico . 2 compuestos parecen unirse en la interfaz del dímero de la cápside del VIH-1 , posiblemente ocupando un nuevo subbolsillo que no ha sido explotado por ningún inhibidor de la cápside del VIH-1 existente. [7]
Requisitos del sistema
Los requisitos mínimos del sistema para ejecutar FightAIDS@home son: [8]
Con la computación distribuida, cada computadora agregada acelera el proyecto, mientras que el programa tiene poco impacto en el rendimiento de la máquina donde está instalado, ya que el proceso de cálculo puede configurarse para ejecutarse con mínima prioridad en segundo plano.
Publicaciones
- Chang, Max W.; Lindstrom, William; Olson, Arthur J.; Belew, Richard K. (2007). "Análisis de estructuras de VIH de tipo salvaje y mutante mediante acoplamiento in silico contra diversas bibliotecas de ligandos" (PDF) . J. Chem. Inf. Model . 47 (3): 1258–1262. doi : 10.1021/ci700044s . PMID 17447753.
- Perryman, A.; Santiago, D.; Forli, S.; Santos-Martins, D.; Olson, A. (2014), "Cribado virtual con AutoDock Vina y el motor farmacóforo común de una biblioteca de baja diversidad de fragmentos y resultados contra los tres sitios alostéricos de la integrasa del VIH: participación en el desafío de unión proteína-ligando SAMPL4", Journal of Computer-Aided Molecular Design , 28 (4): 429–441, Bibcode :2014JCAMD..28..429P, doi :10.1007/s10822-014-9709-3, PMC 4053500 , PMID 24493410
Véase también
Referencias
- ^ FightAIDS@Home , consultado el 4 de octubre de 2015
- ^ FightAIDS@Home - Fase 2 , consultado el 4 de octubre de 2015
- ^ "Causa digna: Proyecto informático para combatir el sida en casa". FuturePundit. 1 de diciembre de 2003. Archivado desde el original el 7 de mayo de 2021. Consultado el 8 de agosto de 2007 .
- ^ "FightAIDS@Home". Instituto de Investigación Scripps . Archivado desde el original el 8 de octubre de 2019. Consultado el 8 de agosto de 2007 .
- ^ Chang, Max W.; William Lindstrom; Arthur J. Olson; Richard K. Belew (21 de abril de 2007). "Análisis de estructuras de VIH de tipo salvaje y mutantes mediante acoplamiento in silico contra diversas bibliotecas de ligandos". J. Chem. Inf. Model . 47 (3): 1258–1262. doi : 10.1021/ci700044s . PMID 17447753 . Consultado el 30 de julio de 2007 .
- ^ "FightAIDS@Home News Volume 3" (PDF) . The Scripps Research Institute . 10 de mayo de 2007. Archivado desde el original (PDF) el 8 de agosto de 2007 . Consultado el 30 de julio de 2007 .
- ^ Sun, Qinfang; Biswas, Avik; Vijayan, RSK; Craveur, Pierrick; Forli, Stefano; Olson, Arthur J.; Castaner, Andres Emanuelli; Kirby, Karen A.; Sarafianos, Stefan G.; Deng, Nanjie; Levy, Ronald (1 de marzo de 2022). "Flujo de trabajo de detección virtual basado en la estructura para identificar antivirales dirigidos a la cápside del VIH-1". Revista de diseño molecular asistido por computadora . 36 (3): 193–203. doi :10.1007/s10822-022-00446-5. ISSN 1573-4951. PMC 8904208 . PMID 35262811.
- ^ "Requisitos del sistema". Ayuda . World Community Grid . Consultado el 4 de octubre de 2015 .
Enlaces externos
- Red comunitaria mundial - Investigación - FightAIDS@Home
- FightAIDS@Home Archivado el 8 de octubre de 2019 en Wayback Machine
- World Community Grid se centra en el sida en un gigantesco esfuerzo de investigación
- Proyecto de la cápside del VIH-1 Archivado el 11 de mayo de 2017 en Wayback Machine
Proyectos informáticos voluntarios