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O que é o projeto Folding @ Home e o projeto Foldit



Cientistas de todo o mundo estão buscando uma cura para o coronavírus causando o COVID-19. Mas todos nós podemos desempenhar um papel na solução do problema. Cientistas de duas universidades americanas apostaram na solução do problema do coronavírus em dois projetos comunitários comprovados no passado, que praticamente qualquer pessoa com conexão à Internet e algum poder de computação pode participar. Curiosamente, cada projeto depende de uma estratégia completamente diferente.

O objetivo do medicamento para COVID-19 é impedir que o vírus se ligue à célula pulmonar. Portanto, os cientistas precisam simular as maneiras pelas quais as proteínas se ligam. O projeto Folding @ Home ofereceu aos pesquisadores o poder de computação em sua plataforma de enormes computadores domésticos. Você também pode incluir o seu.

Enquanto o projeto Folding @ Home, construído por cientistas da Universidade de Stanford, resolve o problema brutalmente e pede aos usuários da Internet apenas seu excesso de poder computacional, o projeto concorrente Foldit, que fica sob as asas do Centro de Ciência e Bioquímica de Jogos da Universidade de Washington e pista, confiando na engenhosidade humana e na intuição de jogos.
SARS-CoV-2, o nome taxonômico internacional completo do Coronavírus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave [P1] (anteriormente conhecido como nome científico provisório 2019-nCoV ou coronavírus Wuchan) é o coronavírus de RNA que causa o COVID-19 (doença de COronaVIrus) 2019), que foi observado pela primeira vez no final de 2019 em Wuhan, China. Agora é o sétimo coronavírus humano conhecido. A análise de sequência revelou que o vírus está relacionado ao SarS-CoV, um vírus que causa o SARS.

As autoridades chinesas colocaram em quarentena a cidade de Wuhan, preocupadas com a propagação do vírus. Até 29 de fevereiro de 2020, mais de 2 900 pessoas haviam morrido como resultado da doença e mais de 85 000 estavam infectadas.

Além da China, a doença também ocorreu em mais de 60 outros países (em 29 de fevereiro de 2020), incluindo a República Tcheca.

Em 31 de dezembro de 2019, a Comissão de Saúde da Cidade de Wuhan anunciou que havia vários pacientes com pneumonia desconhecida na cidade. Alguns dos pacientes eram vendedores e comerciantes no mercado local de peixe. Suspeita-se que a doença tenha surgido após o consumo de carne de cobra no mercado local, onde a carne crua destinada ao consumo entrou em contato com animais vivos. O mercado de venda de animais também foi acusado da pandemia de SARS. Esses mercados são considerados incubadoras muito adequadas para tipos incomuns de vírus.

Após exames de sangue e esfregaços na garganta em 15 pacientes, foi relatado um novo tipo de coronavírus, conforme confirmado pela Organização Mundial da Saúde dois dias depois. O genoma do vírus também foi publicado e agora está disponível no Catálogo Global de Arquivo de Vírus Europeu e no arquivo de genes NCBI.

Ele se espalhou de Wuhan primeiro para outras cidades chinesas. O primeiro caso de infecção fora da China foi registrado na Tailândia. Infectado mais tarde relatou Japão, Taiwan, EUA e Cingapura. O número de pessoas infectadas está crescendo rapidamente. Quando vários membros da equipe médica envolvidos no atendimento às pessoas infectadas ficaram doentes, ficou claro que o vírus era transmissível de pessoa para pessoa.

Na reunião de crise, a Comissão de Pneumonia da OMS, por falta de informações, não ordenou nenhuma medida de salvaguarda, mas anunciou que estava monitorando de perto a situação. O diretor de saúde pública da República Tcheca afirmou que as autoridades tchecas monitoram a situação e avaliam continuamente os riscos associados à infecção.

Em 23 de janeiro de 2020, o coronavírus se espalhou para a Europa, inicialmente especificamente para a França e a Alemanha.

Em 29 de fevereiro de 2020, o vírus havia se espalhado para 61 países em todo o mundo. Mais de 700 infectados estavam no Diamond Princess.

Em 30 de janeiro de 2020, a Organização Mundial da Saúde declarou um estado global de emergência sanitária. O higienista-chefe da República Tcheca recomenda que as regras gerais de higiene sejam observadas. Muitos países restringiram as viagens à China e outros recomendam que seus moradores evitem a cidade de Wuhan ou toda a província de Hubei, onde a infecção ocorreu. Os epidemiologistas estão agora tentando estimar o valor de R0, ou seja, quantas pessoas provavelmente infectarão a pessoa infectada. Se R0 for maior que 1, serão necessárias contramedidas, como quarentena. Na quinta-feira, 23 de janeiro, a Organização Mundial da Saúde (OMS) publicou uma estimativa de 1,4-2,5. Esses valores são semelhantes a R0 para SARS.

Vários aeroportos mundiais introduziram medidas especiais de segurança, como a triagem de passageiros que mostram sinais ou até restrições em algumas conexões, após a disseminação da doença.

As autoridades chinesas impuseram uma proibição temporária de viagens a Wuhan e a outras dez cidades. No geral, 56 milhões de pessoas estão detidas.

Os sintomas da infecção incluem tosse seca, falta de ar, fadiga e febre. Os sinais vitais dos pacientes admitidos eram geralmente estáveis. Casos mais graves podem levar a pneumonia, insuficiência renal e morte. A maioria dos pacientes hospitalizados apresentava baixos níveis de glóbulos brancos e linfócitos.

COVID-19 é uma doença altamente infecciosa. O vírus é capaz de transmitir de pessoa para pessoa e se espalha através de gotículas ao espirrar, tossir ou entrar em contato com o corpo. A Organização Mundial de Saúde estimou que o valor de R0 (ou seja, aproximadamente quantas pessoas podem infectar uma pessoa infectada) pode estar em algum lugar na faixa de 1-1,4, que é semelhante à SARS.

O período de incubação (isto é, o tempo entre a infecção e o início dos sintomas) varia entre cerca de 2 e 14 dias e a doença é infecciosa.

A doença tem sintomas e progressão muito semelhantes aos da gripe mais grave ou de outra doença semelhante. É muito difícil, à primeira vista, distinguir a infecção por coronavírus da gripe. Atualmente, a única maneira de detectar o vírus no corpo é fazer exames de sangue, onde as amostras coletadas são posteriormente pesquisadas pelo mesmo RNA que o coronavírus. No entanto, métodos novos e mais eficientes de teste em bases semelhantes ainda estão sendo desenvolvidos.

Febre, fadiga alta e falta de ar são os primeiros a se manifestar. Mais tarde, é adicionada tosse irritante seca ou dores musculares e articulares. Os sinais vitais dos pacientes internados são geralmente estáveis. Casos mais graves podem levar a pneumonia, insuficiência renal e morte. Os pacientes geralmente apresentam níveis reduzidos de glóbulos brancos e linfócitos.

Não existe vacina que funcione diretamente contra o vírus. No entanto, a Organização Mundial da Saúde espera que essa vacina exista dentro de 18 meses. No entanto, o tratamento de suporte com medicamentos comumente disponíveis pode ser iniciado para suprimir alguns sintomas da doença.

No entanto, vários países conseguiram curar seus pacientes com medicamentos contra a Aids em combinação com medicamentos contra a gripe.

No caso do COVID-19, os operadores de várias formas da chamada medicina alternativa afirmam que seu produto é de alguma forma eficaz no tratamento ou tratamento da doença. O Centro Nacional de Saúde Integrativa e Complementar dos EUA (NCCIH) alerta que não há evidências de que essas formas de prevenção ou tentativa de terapia possam ser benéficas, algumas podem até ser perigosas.

A prevenção da infecção por coronavírus com SARS-CoV-2 é a mesma de outras doenças virais, como a gripe. Ou seja. apertar as regras de higiene, como lavar as mãos, evitar pessoas com problemas respiratórios, evitar uma reunião concentrada de pessoas, fortalecer o sistema imunológico.

Precisamos da sua ajuda! O Folding @ home se conecta a cientistas de todo o mundo e procura entender melhor o Coronavirus 2019 (2019-nCoV) para acelerar os esforços científicos abertos para desenvolver novas terapias que salvam vidas. Ao fazer o download Folding @ Home você pode doar seus recursos de computação não utilizados Consórcio Folding @ home , onde os cientistas buscam entender melhor as estruturas dos possíveis alvos de medicamentos para 2019-nCoV que poderiam ajudar no projeto de novas terapias. Os dados que você nos ajuda a criar serão distribuídos de maneira rápida e aberta por meio de colaboração científica aberta em vários laboratórios ao redor do mundo, fornecendo aos cientistas novas ferramentas que podem abrir novas oportunidades para o desenvolvimento de medicamentos que salvam vidas.
2019-nCoV é um primo próximo de Coronavírus SARS (SARS-CoV) e funciona de maneira semelhante. Para ambos os coronavírus, a primeira etapa da infecção ocorre nos pulmões quando a proteína na superfície do vírus se liga à proteína receptora na célula pulmonar. Essa proteína viral é chamada proteína de espiga , que é mostrado em vermelho na figura abaixo e o receptor é conhecido como ACE2.. Um anticorpo terapêutico é um tipo de proteína que pode bloquear a ligação da proteína viral ao seu receptor, impedindo assim que o vírus infecte a célula pulmonar. Um anticorpo terapêutico já foi desenvolvido para SARS-CoV, mas para o desenvolvimento de anticorpos terapêuticos ou pequenas moléculas para 2019-nCoV, os cientistas precisam entender melhor a estrutura da proteína da ponta viral e como ela se liga ao receptor ACE2 humano necessário para a entrada do vírus nas células humanas.
As proteínas não são estagnadas - elas torcem, dobram e se decompõem para assumir várias formas. Devemos estudar não apenas uma forma de proteína viral, mas todas as maneiras pelas quais a proteína se curva e se dobra em formas alternativas para entender melhor como ela interage com o receptor ACE2 para projetar um anticorpo. Existem estruturas de proteínas de pico de SARS-CoV de baixa resolução e conhecemos mutações que diferem entre SARS-CoV e 2019-nCoV. Com base nessas informações, estamos posicionados de maneira única para modelar a estrutura da proteína spike 2019-nCoV e identificar locais que podem ser direcionados com um anticorpo terapêutico. Podemos criar modelos computacionais que atendem a esse objetivo, mas isso requer muita capacidade de computação.
É para onde você vai! Como muitos computadores estão trabalhando com o mesmo objetivo, estamos tentando desenvolver um remédio o mais rápido possível. Baixando Folding @ home [ Link ] e selecionar "Qualquer doença" pode nos ajudar a fornecer o poder de computação para resolver esse problema. Uma proteína de 2019-nCoV, uma protease codificada por RNA viral, já foi cristalizado . Embora a proteína 2019-nCoV de interesse ainda não tenha sido resolvida pela ligação ao ACE2, nosso objetivo é usar a estrutura homóloga da proteína spike SARS-CoV para identificar alvos terapêuticos de anticorpos.
Crie um fichário contra o coronavírus! No final de 2019, um novo vírus altamente infectado emergiu de Wuhan, China. Esse vírus pertence à família dos coronavírus e é semelhante ao vírus que causou a epidemia de SARS em 2002. Os coronavírus exibem uma proteína "espigada" em sua superfície que se liga fortemente à proteína receptora encontrada na superfície das células humanas. Depois que a ponta do coronavírus se liga ao receptor humano, o vírus pode infectar a célula humana e se replicar. Nas últimas semanas, os cientistas determinaram a estrutura da proteína de pico do coronavírus 2019 e como ela se liga aos receptores humanos. Se conseguirmos projetar uma proteína que se ligue a essa proteína de pico de coronavírus, ela poderá ser usada para bloquear a interação com células humanas e parar a infecção!

Nesta partição lógica, os jogadores são apresentados com o local de ligação às proteínas da ponta do coronavírus. A coluna vertebral e a maioria das cadeias laterais são completamente congeladas, exceto as cadeias laterais no local de ligação, onde a proteína spike normalmente interage com a proteína receptora humana. Os jogadores podem projetar uma nova proteína que se liga a essas cadeias laterais, bloqueando as interações com o receptor humano. Para vincular o alvo do coronavírus, os designs neste local de ligação terão que estabelecer muitos contatos e ligações H com a proteína spike. Mas os projetos também precisam ter muita estrutura secundária (espirais ou folhas) e um núcleo grande para montar adequadamente! Detalhes dos detalhes objetivos podem ser encontrados nos comentários do quebra-cabeça.

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