TEXNOXƏBƏR: DNK geninin kompüter modeli yaradıldı - VİDEO
Los-Alamosk Milli Laboratoriyasının alimləri, bu gün üçün önəmli olan DNK geninin ən tam kompüter modelini yaradıblar. Bu məqsədlə bir milyard atom modelləşdirilib. Mütəxəssislər bildirir ki, onların modeli xərçəng kimi xəstəliklərin araşdırılması və onlara qarşı dərmanların hazırlanmasına kömək edəcək.
Rakus.az xəbər verir ki, bu haqda Phys.org saytında dərc olunan məqalədə məlumat verilir.
“DNK-nı bu səviyyədə ətraflı anlamaq vacibdir, çünki biz genlərin necə aktvləşib söndüyünü dəqiq bilmək istəyirk. Bu vəziyyətin necə baş verdiyini anlamaq, bir çox xəstəliklərin inkişaf sirlərini ortaya çıxara bilər “, Los Alamos Milli Laboratoriyasının struktur bioloqu Karissa Sanbonmatsu bildirib.
Atom səviyyəsində genlərin modelləşdirilməsi, genetik aktivləşdirmə və söndürmə fəaliyyətini tənzimləyən DNK-nın necə genişlənib sıxıldığını tam izah etmək üçün ilk addımdır.
Bioloq Carissa Sanbonmatsu və onun tədqiqatçılar qrupu Los Alamos-da bu gün dünyanın ən sürətli 6-cı kompüteri olan Trinity superkompüterində inqilabi simulyasiya keçiriblər.
DNK bütün canlılar üçün əsasdır və insan bədəninin strukturlarını və fəaliyyətlərini kodlayan genləri özündə saxlayır. İnsan vücudunda Yer üzünü 2,5 milyon dəfə bürümək üçün kifayət edən DNK var, yəni o çox dəqiq və düzgün şəkildə sıxılmışdır.
Uzun, sapşəkilli DNK molekülü kiçik molekulyar sarğılar şəbəkəsinin ətrafına sarılıb. Bu sarğıların necə fırlanması və burulması birbaşa genlərin açılması və söndürülməsinə təsir göstərir. DNK daha kompakt olduğunda genlər sönür və DNK genişləndikdə genlər açılır. Tədqiqatçılar bunun necə və nə üçün baş verdiyini hələ başa düşmürlər.
Atom modeli sirri açmaq üçün əsas olsa da, bu səviyyədə DNK-nın modelləşdirilməsi asan bir iş deyil və böyük bir hesablama performansı tələb edir.
“Hal-hazırda, Trinity superkompüterini istifadə edərək, bütün bir genin modelləşdirilməsini bacardıq. Gələcəkdə, biz bütün genomu modelləşdirməyə imkan verəcək Exascale superkompüterlərindən istifadə edə bilərik “, – deyə Los Anamosun laboratoriyasında fizik Anna Lappala bildirib.
Exascale – bu müasir maşınlara nisbətən bir neçə dəfə daha sürətli hesablamalar aparmağa imkan verən yeni nəsil superkompüterlərdir. Belə böyük hesablama imkanlarıyla tədqiqatçılar, genlərin necə açıldığı və qapıldığı barədə daha ətraflı məlumat verərək, bütün insan genomunu modelləşdirə biləcəklər.
Journal of Computational Chemistry nəşrində dərc edilən yeni bir araşdırmada, Los Alamos alimlərinin bir qrupu, çox sayda müxtəlif eksperimental məlumat toplamaq və onları birləşdirmək üçün Yaponiyanın Hesablama Elmləri Mərkəzi Riken, New Mexico və Nyu-York Universitetindən tədqiqatçılarla bir araya gəliblər ki, bu verilənlərə uyğun bir tam atom modeli yaratsınlar.
Bu cür kompüter modelləşdirməsi, xromatin konformasiyası, krioelektron mikroskopiya və rentgen kristaloqrafiyasını, habelə RIKEN mütəxəssisləri Jayvun Young və Los Alamosdan Chan Sung Tang tərəfindən yaradılmış bir sıra inkişaf etmiş kompüter modelləşdirmə alqoritmləri daxil olmaqla, təcrübələrə əsaslanır.
