Influenzasæsonen er her:Supercomputere er en ny forsvarslinje

Tid til at fylde op med væv.

Da dagene pludselig skifter fra sommervarme til vinterkulde, du ser ud til at kende flere mennesker, der er syge, har været syg, eller værre, bliver langsomt syge. Ja, de koldere måneder betyder, at sæsonbetingede insekter er i fuld gang – nogle videnskabsmænd siger endda, at dette års influenzasæson vil være særlig slem.

Influenzaen varierer fra besvær for nogle til livstruende for andre. For ældre mennesker, gravide kvinder og små børn, spredningen af ​​influenza er ildevarslende. Det bedste håb i dag er regelmæssigt at vaske dine hænder og få en influenzasprøjtning.

Men hvis vi vidste mere om disse vira, forskere mener, at vi kunne lære deres svagheder og være på forkant med dem. Nu, videnskabsmænd over hele landet bruger supercomputere på Texas Advanced Computing Center til at finde måder at stoppe virus i deres spor.

Peter Kasson, en lektor i molekylær fysiologi og biomedicinsk teknik ved University of Virginia, er en af ​​de forskere. Hans arbejde kombinerer datalogi og biologi for at forstå virusinfektioner som influenza og Zika.

"Virus er disse virkelig små pakker, der koder for en masse kompleksitet, " sagde Kasson.

Hans forskerhold observerer vira eksperimentelt ved manuelt at mærke dem med fluorescerende proteiner og se dem gennem mikroskoper for at forstå, hvordan de påvirker celler. Imidlertid, dette er en vanskelig og tidskrævende proces med plads til menneskelige fejl.

Indtast UT's nye supercomputer Frontera, den mest kraftfulde akademiske supercomputer i verden.

Ud over at studere vira eksperimentelt, en supercomputer giver Kassons team mulighed for at adskille kritiske virale mekanismer og forstå dem på atomniveau ved hjælp af simuleringer - virtuelle genskabelser af en viruss adfærd.

Ud fra disse nye indsigter, de ønsker at spore og bekæmpe vira. "Det, vi gør, styrer udviklingen af ​​nye antivirale terapier og hjælper os også med at vurdere, hvor godt vacciner virker, og hvor godt folks immunitet kan forhindre nye virale trusler i at forårsage udbredt sygdom i USA."

Det er en intensiv proces, der kræver tid og processorkraft - "en udfordring, der kræver de hurtigste supercomputere i verden, " sagde Kasson.

Fronteras computerhastighed gør det muligt for forskere at bruge enorme mængder eksperimentelle data til at udvikle og forfine simuleringer.

Forskere kan endda skabe deres egne programmer, der kører simuleringer, undersøge resultaterne, og derefter få programmerne til automatisk at bestemme, hvad der skal udforskes næste gang, så både simuleringerne i sig selv og beslutte, hvilke simuleringer, der skal udføres næste gang, er automatiseret. Dette fremskynder processen dramatisk og med flere og flere kørsler, skaber modeller, der er mere detaljerede og nøjagtige.

Som en af ​​36 globale forskningsgrupper udvalgt til at deltage i Fronteras tidlige brugerperiode, Kassons team siger, at processen med at opsætte deres simuleringer har været ekstremt glat.

"Vi har været i stand til at få nogle spændende foreløbige resultater, som vi er meget ivrige efter at køre videre, " sagde Kasson. "I den tid, vi har brugt Frontera, vores simuleringer forløber to eller tre gange hurtigere end på de tidligere supercomputere, vi har haft adgang til."

Brug af disse supercomputere kan føre til nye gennembrud i forståelse og bekæmpelse af alle typer vira.

Måske kommer der en dag, hvor de køligere måneder ikke længere er synonyme med influenzasæsonen, og vi alle kan opleve sæsonmæssige ændringer med færre smerter, hoster og nyser.

I mellemtiden, bare tag fat i de væv og håb på det bedste.