محققان از Supercomputer برای خرد کردن داده های ژنتیکی در مورد چگونگی حمله COVID-19 به بدن انسان استفاده می کنند

فن آوری

URL کوتاه دریافت کنید

ابر رایانه Summit – یکی از قدرتمندترین رایانه های جهان – به دانشمندان این امکان را داده است تا بیش از 40000 ژن از 17000 نمونه مربوط به ویروس کرونا ویروس COVID-19 را تجزیه و تحلیل کرده و فرضیه جدیدی در مورد چگونگی ایجاد بیماری واگیردار در علائم مختلف در بدن انسان ایجاد کنند.

دن جاکوبسون ، آزمایشگاه ملی آزمایشگاه ملی Oak Ridge (ORNL) وزارت انرژی ایالات متحده در تنسی ، در یک خبرنامه گفت: “این یکی از موارد نادری است که شما می توانید همه چیز را به یک لحظه یورکا متصل کنید.”

“من به داده ها نگاه می کردم و ناگهان برخی الگویهای کاملاً مشخص را در مسیرهای سیستم های رنین-آنژیوتانسین و برادی کینین مشاهده کردم. این امر ما را وادار به غواصی عمیق از خانواده ژنی سیستم تنظیم فشار خون کرد. “

این انتشار پدیده ای به نام طوفان سیتوکین را توصیف کرد: یک واکنش شدید که وقتی بدن انسان سیتوکین های بیشتری تولید می کند ، “انواع مختلفی از پروتئین های کوچک که به تنظیم سیستم ایمنی بدن کمک می کنند” بیش از حد ضروری ایجاد می شود.

طوفان های سیتوکین را عامل مرموز بالاتر مرگ و میر در برخی از بیماری ها مانند آنفلوانزا در میان افراد جوان با سیستم ایمنی قوی تر می دانند ، که به طور م toثر نسبت به بیماری واکنش نشان می دهند.

تحقیقات اولیه COVID-19 برای تعیین اینکه آیا این طوفانهای سیتوکینی باعث ایجاد علائم مختلفی در افراد مبتلا به COVID-19 شده است ، از جمله از دست دادن بو ، ضایعات پوستی معروف به “انگشتان COVID” و آسیب قلبی انجام شده است.

با این حال ، جاکوبسون معتقد است این مربوط به مسیر برادی کینین است ، که همراه با سیستم رنین-آنژیوتانسین ، “فشار خون و تعادل مایعات را در بدن تنظیم می کند” و در واقع می تواند به توضیح روش های مختلف حمله ویروس کرونا به بدن انسان کمک کند. .

یک رگ خونی طبیعی که در بالا نشان داده شده است ، با رگ خونی تحت تأثیر برادی کینین اضافی مقایسه می شود. یک سیستم بردی کینین بیش فعال اجازه می دهد مایعی که با رنگ زرد نشان داده شده است ، نشت کند و به سلول های ایمنی بدن که با رنگ بنفش نشان داده شده اند اجازه می دهد تا از رگ های خونی خارج شوند.

جاکوبسون گفت: “ما معتقدیم که وقتی از بالای این مسیر جلوگیری می کنید ، با آبشار خارج از کنترل که منجر به باز شدن رگ های خونی می شود ، منجر به نشت آنها می شود.” “اگر این اتفاق در ریه رخ دهد ، خوب نیست. سلول های ایمنی که به طور معمول در رگ های خونی وجود دارند ، به بافت آلوده اطراف سرازیر می شوند و باعث التهاب می شوند. “

بر اساس خبر منتشر شده: “جاکوبسون و همکارانش برای انجام 2.5 میلیارد محاسبه همبستگی به قدرت اجلاس سران احتیاج داشتند که به آنها کمک می کند از مدارهای نظارتی طبیعی و روابط ژن های مورد علاقه خود مطلع شوند.”

نتایج منتشر شده در مجله علمی eLife با بازبینی همكاران نشان داد كه ژن های مرتبط با سیستم برادی كینین “به نظر می رسد” بیش از حد در سلول های مایع ریه افراد مبتلا به ویروس “روشن” شده اند. ” .

اگر فرضیه Jacobson و همکارانش درست باشد ، حداقل 10 داروی موجود می تواند برای درمان مسیرهای مختل شده توسط بیماری مسری استفاده شود ، “اما برای تعیین اینکه آیا ممکن است در درمان COVID-19 م effectiveثر باشند ، آزمایشات بالینی در مقیاس بزرگ مورد نیاز است. ، “برجسته انتشار.