Möglicherweise haben Sie von Folding @ home gehört, einer beliebten Anwendung, die auf einem Computer ausgeführt werden kann, um Forschern bei der Bewältigung einiger medizinischer Probleme, einschließlich des neuen Coronavirus, zu helfen.
Im vergangenen Monat ist das Netzwerk der Freiwilligen, die es installiert haben, so groß geworden, dass die Plattform die leistungsstärksten Supercomputer der Welt übertrifft.
Laut Greg Bowman, Direktor und Biochemiker von Folding @ home, sind in den letzten Wochen fast 700.000 neue Betreiber von Folding @ home hinzugekommen. Dies ist eine enorme Steigerung gegenüber den 30.000 Menschen, die Folding @ home routinemäßig ständig nutzen.
Und es macht auch einen großen Unterschied für die Rechenleistung: Das Folding @ -Home-Netzwerk erreichte Anfang dieser Woche erstaunliche 2,4 Exaflops an Rechenleistung und ist damit schneller als die 500 weltweit führenden Supercomputer zusammen.
Die Hauptaufgabe von Folding @ home besteht darin, das Verhalten von Proteinen im Körper zu modellieren, das vielen grundlegenden biologischen Funktionen zugrunde liegt.
Zu diesen Funktionen gehört eine Virusinfektion: Das Folding @ home-Team untersucht insbesondere, wie sich der sogenannte “Spike” des SARS-CoV-2-Virus (der eigentlich aus drei Proteinen besteht) an menschliche Zellen anlagert und den menschlichen Körper infiziert.
Dies ist eine wichtige Möglichkeit für das neue Coronavirus, in menschliches Gewebe einzudringen. Eine Blockierung kann daher für zukünftige Behandlungen und Impfungen von entscheidender Bedeutung sein. Wenn wir verstehen können, wie Spike-Proteine funktionieren – was die Computersimulationen von Folding @ home bewirken -, können wir Medikamente besser entwickeln, um sie zu stoppen.
Die Spitze des SARS-CoV-2-Proteins in Aktion. (Folding @ home / YouTube)
“Wenn Sie versuchen würden, einen solchen Prozess auf Ihrem Heimcomputer zu simulieren, hätten Sie das Glück, in den nächsten 100 Jahren auch nur einen Teil des Prozesses zu sehen”, schreibt Bowman im Blog von Folding @ home. “Zum Glück haben wir Verstärkung!”
Die Magie von Folding @ home besteht darin, komplexe Computersimulationen des Proteinverhaltens in kleinere Aufgaben zu zerlegen, die dann auf Tausende von Computern auf der ganzen Welt verteilt werden können – jeder nimmt ein Stück.
Folding @ home führt auch viele andere Projekte im Zusammenhang mit dem Coronavirus durch: Es verarbeitet Daten, um die Wirksamkeit potenzieller Medikamente zu bewerten, die derzeit in Laboratorien getestet werden, und um zu analysieren, wie das Coronavirus den Zellmechanismus nach der Infektion steuert.