• Raceala
• Abcesul dentar
• Cum sa ne intarim sistemul imun?
• Acupunctura
• Cum sa slabesti mancand dulce
• Tratamentul de canal
• Ce sunt alunitele?

Puterea de calcul crescuta, faciliteaza accelerarea cercetarilor pentru combaterea cancerului

Oamenii de stiinta au conceput o modalitate de a automatiza si accelera un proces complex ce le permite cercetatorilor sa evalueze mai usor structura proteinelor care determina aparitia cancerului si sa gaseasca o modalitate de combatere a acestei maladii. Aceasta noua abordare automatizata poate de asemenea ajuta explorarea cauzelor altor boli, precum si cercetarile in domeniul alimentar.

Realizarea fost posibila datorita proiectului Help Conquer Cancer desfasurat in colaborare cu IBM si World Community Grid, un sistem de calculatoare personale interconectate ale voluntarilor care au donat puterea de procesare disponibila pentru proiecte umanitare. Sistemul World Community Grid, sponsorizat de IBM, ofera gratuit cercetatorilor din intreaga lume puterea de calcul identica cu a unor echipamente de milioane de dolari, ce permite efectuarea de cercetari medicale, nutritionale, energetice si asupra mediului.

In colaborare cu World Community Grid, proiectul Help Conquer Cancer a creat un sistem care recunoaste cu acuratete momentul in care mostrele de proteine incep procesul de solidificare, numit cristalizare. Proteinele pot fi astfel examinate cu raze X speciale. Procesul este util la identificarea si studierea modalitatii in care structura, forma si interactiunile dintre anumite proteine pot conduce la aparitia cancerului.

Folosind capacitatea sistemului Grid, cercetatorii au programat sistemul sa recunoasca 80% dintre celulele cristalizate si 98% dintre celulele proteice existente inaintea aparitiei procesului de cristalizare. Acest lucru permite examinarea unui numar de imagini de sase ori mai mare decat era posibil in cazul examinarii imaginilor de catre un operator uman, intr-o perioada mult mai scurta.

Automatizarea procesului de identificare a celulelor cristalizate poate accelera cercetarile efectuate in numeroase proiecte biologice si genetice, deoarece cristalizarea reprezinta o parte cheie in studierea proceselor biologice. De asemenea, automatizarea poate confirma rezultatele altor proiecte menite sa obtina structuri proteice, proiecte cum ar fi: Nutrition Rice for the World, care foloseste sistemul World Community Grid pentru a crea specii de orez mai sanatoase si mai rezistente.

Un articol referitor la acest progres, scris de cercetatorii care lucreaza la proiectul Help Conquer Cancer, a fost publicat recent in Journal of Structural and Functional Genomics (http://www.springerlink.com/content/750430466h336142/fulltext.pdf).

Procesul de cristalizare permite razelor X sa difracteze lumina si sa creeze un profil tridimensional al mostrelor, facandu-le mai usor de studiat. Totusi, procesul de cristalizare are loc intr-un ritm lent: o singura mostra proteica poate necesita mai multe incercari de accelerare a procesului de cristalizare prin introducerea de compusi chimici. Pana in acest moment, un observator uman trebuia sa verifice formarea cristalelor.

Cristalizarea este un proces cheie

Cristalografia prin raze X este o componenta cheie in majoritatea cercetarilor stiintifice. De exemplu, aceasta metoda a fost folosita la mijlocul secolului XX pentru a determina forma ADN-ului. Proteinele nu sunt singurele substante care pot suferi procesul de cristalizare; cristalografia prin raze X este folosita si la studiul metalelor, mineralelor si materialelor semiconductoare.

"Acest progres ilustreaza importanta imensa a sistemului World Community Grid in contextul stiintific", a mentionat dr. Igor Jurisica, cercetator la Ontario Cancer Institute, profesor in cadrul departamentului de informatica si biofizica medicala de la Universitatea din Toronto, cercetator in cadrul Centrului IBM de Studii Avansate. "Persoanele care pun la dispozitie puterea de calcul a calculatorului personal trebuie sa se mandreasca cu faptul ca au facut aceste rezultate posibile."

"Astfel de progrese ne fac pe noi, cei din IBM, sa ne simtim privilegiati ca putem sprijini sistemul World Community Grid si munca cercetatorilor care folosesc acest sistem", a declarat dr. Joseph Jasinski, Inginer si Director de Programe la Healthcare and Life Sciences Institute din cadrul IBM. "Suntem increzatori ca progresul anuntat astazi va aduce o contributie notabila in modalitatea de intelegere a bolilor".

13% din totalul deceselor inregistrate in 2007au fost datorita cancerului, potrivit datelor furnizate de World Health Organization. Asociatia a mentionat ca s-au inregistrat 12,7 cazuri noi de cancer si 7,6 milioane de decese cauzate de cancer in 2008. In urmatorii 20 de ani, numarul de cazuri noi de cancer va ajunge la 21 de milioane, provocand 13 milioane de decese.

Sistemul Grid sta la baza multor proiecte

Proiectul Help Conquer Cancer (http://www.worldcommunitygrid.org/research/hcc1/overview.do) a fost disponibil in sistemul Grid incepand cu data de 1 noiembrie 2007, sub patronatul Ontario Cancer Institute. Proiectul a fost implementat la spitalul Princess Margaret, din cadrul University Health Network din Toronto, Canada, si la Institutul de Cercetari Medicale Hauptman-Woodward din Buffalo, New York.

Pana acum, voluntarii sistemului Grid au pus la dispozitie, de-a lungul timpului, 50,981 de unitati de procesare centrale, generand intr-o singura zi informatii echivalente a 54 de ani de cercetari. Acest lucru ajuta la identificarea si catalogarea arhivei institutului Hauptman-Woodward, ce contine 100 de milioane de imagini cu 12.500 de proteine ce pot duce la aparitia cancerului, imagini descoperite datorita celor peste 19,2 milioane de experimente.

Astfel s-a putut alcatui cea mai completa baza de date despre proteine, o resursa ce va ajuta cercetatorii sa identifice cauzele aparitiei diferitelor tipuri de cancer, cum ar fi cancerul de san, cancerul de prostata sau leucemia infantila.

Examinarea efectuata de calculator ofera avantaje atat calitative, cat si cantitative. De exemplu, o persoana ar examina toate imaginile cu cele 12,500 de proteine in cauza in 1333 de zile. De asemenea, pot aparea diferente intre observatiile efectuate, chiar daca imaginile sunt examinate de aceeasi persoana.

In primele etape ale automatizarii procesului de verificare ale cristalizarii calculatoarele identificau prezenta cristalelor in aproximativ 70% din cazuri si examinau doar 850 de caracteristici, comparativ cu 15,000 cat este capacitatea de analiza in prezent.

Despre sistemul World Community Grid

Programul Help Conquer Cancer ruleaza pe sistemul World Community Grid, sponsorizat de IBM. Prin folosirea puterii de calcul a peste 1,5 milioane de calculatoare personale puse la dispozitie de catre voluntari din peste 80 de tari, World Community Grid este cea mai mare retea caritabila publica din lume. Puterea de calcul este aceeasi cu a celui mai puternic super calculator din lume. Peste 22.000 de calculatoare au fost adaugate retelei numai in luna aprilie a anului 2010.

Sistemul World Community Grid ofera echivalentul unui calculator ce lucreaza cu viteza de 180 de teraflopi pe secunda, un calculator ce poate efectua 180 de mii de miliarde de operatii pe secunda. Aplicatia Help Conquer Cancer anuntata astazi efectueaza aproximativ 80 de mii de miliarde de operatii pe secunda.

Alte proiecte care ruleaza pe sistemul World Community Grid au oferit deja rezultate:

- Proiectul Discovering Dengue Drugs Together a identificat compusi antivirali care pot ajuta la tratarea febrii Dengue si a bolilor asociate.
- Proiectul Help Fight Childhood Cancer descopera medicamente ce anuleaza efectul a trei proteine asociate cu neuroblastomul, pentru a putea trata mai usor una dintre cele mai frecvente tumori solide aparute la copii.
- Cercetatorii de la Scripps Research Institute ce lucreaza la proiectul FightAIDS@Home au descoperit doi compusi care vor ajuta la crearea de noi tratamente pentru tulpini de HIV rezistente la medicamente.
- Proiectul Nutritious Rice for the World a efectuat 12 milioane de operatii ce puteau fi realizate in 11.000 de ani de calcule, pentru a crea specii mai sanatoase si mai puternice de orez.
- Proiect menit sa ajute la tratarea distrofiei musculare si alte afectiuni neuromusculare.

Fiecare dintre noi poate oferi o parte din puterea de calcul a calculatorului personal prin inscrierea pe www.worldcommunitygrid.org, si instalarea unei aplicatii software gratuita ce poate fi rulata indiferent de sistemul de operare folosit. Calculatorul primeste date de la serverul World Community Grid si efectueaza operatii in cadrul programului de cercetare a cancerului atunci cand nu este folosit sau cand ruleaza aplicatii ce nu folosesc putere de calcul mare.

IBM a donat componentele hardware, software, serviciile tehnice si experienta sa pentru a construi infrastructura sistemului World Community Grid. De asemenea, IBM ofera gazduire, intretinere si suport gratuit acestui sistem.

2010
Sursa: Stirimedicale.ro

Sfaturi sanatoase

Evita deshidratarea

Nu trebuie sa astepti pana ti se face sete pentru a te hidrata. Solutia cea mai potrivita este sa bei apa pe tot parcursul zilei pentru a preveni deshidratarea.