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Chirurgie esthétique

Un superordinateur aide à évaluer un nouvel outil d'amarrage moléculaire

L'American Cancer Society estimant 1,76 million de nouveaux cas et plus de 600000 décès en 2019 aux États-Unis seulement, le cancer reste un défi de santé critique. Pour tenter d’atténuer ces chiffres, les chercheurs de la Rice University ont utilisé le Comète superordinateur au San Diego Supercomputer Center (SDSC) pour évaluer leur nouvel outil d'amarrage moléculaire, appelé Docking INCrementally ou DINC, qui vise à améliorer les résultats de l'immunothérapie en identifiant des traitements personnalisés plus efficaces.

Dirigés par le chercheur postdoctoral Didier Devaurs, les chercheurs de Rice ont récemment publié leur évaluation du DINC dans le BMC Biologie moléculaire et cellulaire journal. Le résultat le plus significatif est que leur approche d'amarrage moléculaire peut faire des prédictions d'interactions moléculaires que d'autres outils d'amarrage manqueraient. Cela a de fortes implications dans les cas où ces prévisions sont notoirement difficiles à faire, et en particulier dans le contexte de l'immunothérapie, qui tire parti du système immunitaire pour lutter contre le cancer.

« L'immunothérapie est un traitement innovant contre le cancer qui a donné des résultats prometteurs », a déclaré Devaurs. « Il consiste à » former « les cellules d'un patient en reconnaissant des peptides spécifiques dérivés de tumeurs, qui sont des fragments de protéines dans une cellule. » Il a en outre expliqué que chaque patient atteint de cancer présente un ensemble unique de protéines dérivées de tumeurs et nécessite un traitement entièrement personnalisé.

L'objectif de leur outil DINC est d'aider à identifier ces peptides pour l'immunothérapie contre le cancer, qui nécessitaient d'importantes ressources informatiques à haute performance.

Le défi informatique ici est que des milliers de peptides dérivés de tumeurs ont été testés, et chaque test a nécessité un calcul exhaustif sur Comète. Notre étude a montré que Comète a le pouvoir de calcul pour faire des prédictions qui pourraient être utiles à l'immunothérapie. Nous évaluerons ensuite comment classer les nombreuses prévisions qu'il fait pour ne fournir que les plus réalistes à nos collègues cliniciens travaillant sur de nouveaux traitements contre le cancer. « 

Didier Devaurs, chercheur postdoctoral

Accès à Comète a été réalisé via le programme Extreme Science and Engineering Discovery Environment (XSEDE) de la National Science Foundation, dans le cadre de la subvention NSI ACI-1548562. Des fonds supplémentaires sont venus des National Institutes of Health (1R21CA209941-01), de l'Informatics Technology for Cancer Research (ITCR) du National Cancer Institute (NCI) et du Cancer Prevention & Research Institute of Texas (RP170508). Ce travail a également été soutenu par une bourse de formation des Gulf Coast Consortia dans le cadre du programme de formation en biologie du cancer (RP170593).

Les structures moléculaires sont représentées par des images produites avec le système graphique moléculaire PyMOL, version 1.8 Schrödinger, LLC. Les organismes de financement n'ont joué aucun rôle dans la conception de l'étude et la collecte, l'analyse et l'interprétation des données, ni dans la rédaction du manuscrit.

La source:

Université de Californie à San Diego

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