PCDVD數位科技討論區 - WCG 網格運算之對抗 AIDS 計畫介紹

WCG 網格運算之對抗 AIDS 計畫介紹

利用電腦對抗癌症的資料網路上應該有不少了，所以這次笨蛋不才換一個不同的分散式計算來為大家介紹。下文翻譯自 World Community Grid 網站中關於對抗愛滋病 Project 的網頁。笨蛋不才翻的不好之處，敬請各位大大見諒，也請大家不吝指教。 :ase

對於 World Community Grid 與 BOINC，可參考 DC Club 分散式運算愛好者俱樂部中的一文：「[簡介]World Community Grid(WCG) (BOINC、WCG(UD)平台)」。該網站也有「[簡介]BOINC 的專門討論區」。

相關網站：
‧World Community Grid 網站目前任務介紹
‧World Community Grid官方網站
‧BOINC 官方網站
‧FightAIDS@Home官方網站

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FightAIDS@Home 在家對抗 AIDS
http://www.worldcommunitygrid.org/projects_showcase/viewFaahResearch.do

聯合國愛滋病組織 (UNAIDS) 是一個跨國對抗 HIV/ADIS 的計畫，根據該組織的估計，在 2004 年，球有超過四千萬人感染 HIV 病毒(人類免疫缺乏病毒)，不論男女老幼。目前，得到治癒此疾病的解藥仍遙遙無期，只有使用多種藥物來進行醫療。

奧爾森博士 (Arthur J. Olson) 在 TSRI 機構 (The Scripps Research Institute) 的實驗室中，研究根據分子結構設計對抗 HIV (Anti-HIV) 藥物的計算方式。奧爾森的目標是阻止一個病毒成熟的關鍵分子機構－HIV 蛋白酶。這些常稱為 "蛋白酶抑制劑" (protease inhibitors) 的阻斷劑可避免 AIDS 的開始與延長患者的壽命。奧爾森的實驗室使用計算的方式來鑑定擁有正確外型與化學特性的新藥物候選者來阻斷 HIV 蛋白酶。這種普遍的作法稱之「以結構為基礎的藥物設計」(Structure-Based Drug Design，譯注：亦稱「循理性藥物設計」)。根據美國國家衛生院 (National Institutes of Health, NIH) 中的國家一般醫學研究院 (National Institute of General Medical Sciences, NIGMS)，這種方式對已經罹患 AIDS 的病患有顯著的影響。

更具挑戰的是，因為 HIV 是一個「草率的複製者」(sloppy copier)，所以會持續的變種，有些會對目前的藥物產生抗藥性。因此，科學家持續研究新的、更好的藥物對抗這些會移動的目標就更為重要了。科學家利用對蛋白質或藥物的外型分別進行試驗，但很少能兩者一起進行。若科學家知道藥物分子是如何安置在標的蛋白質的活化位置(active site)裡，化學家便能想辦法設計比現在更有效的藥物。

為了迎接這些挑戰，World Community Grid (世界共同體網格) 的 FightAIDS@Home (在家對抗 AIDS) 計畫利用了一套奧爾森博士實驗室開發的「AutoDock」程式，AutoDock 是一套工具，用來預測像候選藥物(Drug Candidate)之類的小分子，是否可以鍵結或「對接」(Dock)到已知的 3D 結構中。

最初的 AutoDock 程式在 1990 年，由 David S. Goodsell 博士在奧爾森博士實驗室撰寫完成。之後的版本，由 Dr. Garrett M. Morris 開發，為 AutoDock 加入了新的科學理解與策略，讓計算過程更穩健、更快、與更利於讓其他科學家使用。World Community Grid 使用 AutoDock 對接(Dock)大量不同的小分子到 HIV 的蛋白酶 (蛋白質分解酵素)，因此可利用計算的方式獲得最佳的分子，再由實驗室測試對抗病毒 (HIV) 的效力。

藉由 Scripps 研究機構、World Community Grid、與逐漸增加的志願軍的通力合作，可以比之前更快找到更好的治療方式。

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