30 شماره آخر

  • شماره 3679 -
  • ۱۳۹۹ پنج شنبه ۷ فروردين
روزنامه در یک نگاه
امکانات
روزنامه در یک نگاه ورق بزنید دریافت همه صفحات
تبلیغات
روزنامه شرق نارون روزنامه شرق

کووید19 و شیو‌ه‌های جدید درمان

چگونه ابررایانه آی‌بی‌ام به جنگ کرونا می‌رود؟

عبدالرضا ناصرمقدسی. متخصص مغز و اعصاب

صد سال قبل یک پاندمی سبب مرگ تعداد زیادی از مردمان در کره زمین شد؛ پاندمی آنفلوانزای اسپانیایی 1918 زمانی سبب مرگ‌ومیر بالا شد که علم آن زمانه تازه داشت درباره کشف عوامل پاتوژن بیماری‌ها قدم‌های اول را برمی‌داشت. صنعت ساخت واکسن در ابتدای راه خود بود، کسی ویروس را نمی‌شناخت و هنوز فلمینگ پنی‌‌سیلین را به‌عنوان اولین آنتی‌بیوتیک کشف نکرده بود. آن پاندمی سبب مرگ افراد زیادی شد و چنان‌که در تواریخ نوشته‌اند، ایران که در قحطی به سر می‌برد و بیگانگان از هر طرف ایران را صحنه تاخت‌وتاز خود کرده بودند و بیماری‌هایی مانند وبا و مالاریا و کم‌خونی در کنار مصرف تریاک در ایران آن روز بیداد می‌کرد، یکی از بیشترین مرگ‌ومیرها را در آن پاندمی تجربه کرد. اکنون صد سال از آن واقعه گذشته است و آن‌طور که متخصصان امر می‌گویند، پاندمی اخیر یعنی کووید19 بزرگ‌ترین پاندمی پس از پاندمی 1918 است؛ اما این پاندمی در شرایط بسیار متفاوتی سبب این مرگ‌ومیر فزاینده شده است. علم اطلاع نسبتا بالایی درباره ویروس‌ها دارد. حتی می‌تواند آنها را زیر میکروسکوپ ببیند و از آنها عکس بگیرد. علم پزشکی توانسته بسیاری از بیمارهای عفونی را نه‌فقط مغلوب؛ بلکه ریشه‌کن کند. در واقع کووید19 زمانی همه‌‌گیر شد که انسان فکر می‌کرد که دیگر از سوی بیماری‌های عفونی ضربه‌پذیر نخواهد بود؛ اما کروناویروس از هر منشأیی که باشد، انسان و علم او را به چالشی بزرگ کشیده است. همه دانشمندان دست به دست هم داده‌اند تا بتوانند این ویروس را کنترل کرده و مانع گسترش آن شوند. بی‌شک ساخت دارو و واکسن دو استراتژی بسیار مهم در این مقابله است. در نگاه اول دانشمندان از همان روش‌هایی استفاده می‌کنند که تا‌به‌حال تجربه‌اش کرده‌اند. کار درست هم همین است. علم روش‌های جدیدی برای ساخت دارو و واکسن معرفی کرده است که همه آنها در این روز به کار می‌آید؛ اما به قول تاریخ‌دان بزرگ «آرنولد توین بی» مشکلات جدید، راه‌حل‌های جدیدی نیز می‌طلبد. اگرچه ابعاد تأثیر این پاندمی بر هویت و طبیعت انسانی مشخص نشده است؛ اما به نظر می‌رسد که پاندمی کووید19 از دسته مشکلاتی است که قرار است دامن‌گیر انسان جدید شود؛ مشکلاتی که می‌تواند هویت انسانی را زیر سؤال ببرد. از‌این‌رو باید از راه‌حل‌های جدید برای مقابله با آن استفاده کرد و محققان شرکت آی‌بی‌ام دقیقا همین کار را کردند. در مقاله‌ای که دو نفر از محققان آی‌بی‌ام در ChemRxiv به چاپ رساندند، از استفاده از ابررایانه آی‌بی‌ام برای پیدا‌کردن مواد و داروهایی که بتوانند مانع گسترش این ویروس شود، گزارش دادند. ویروس کرونای جدید یعنی همان که اولین بار در ووهان چین کشف شد، دارای یک پروتئین به نام پروتئین S است که با آن به رسپتوری بر روی میزبان که همان انسان است، می‌چسبد. این رسپتور، ACE2 receptor نام دارد؛ بنابراین اگر بتوان مولکولی را پیدا کرد که بتواند به سطح پروتئین S یا رسپتور نام‌برده در سطح انسانی بچسبد، می‌تواند مانع گسترش ویروس و آلوده‌شدن بافت انسانی شود. حال این دو محقق با نام‌های میکولاس و جرمی اسمیت با استفاده از مدل‌های کامپیوتری ابتدا ساختار سه‌بعدی پروتئین S را ترسیم و سپس بیش از هشت هزار مدل محتمل را با ابررایانه آی‌بی‌ام که به سامیت شهرت دارد، بررسی کردند و از بین این هزاران مدل و ترکیبات محتمل در نهایت به 77 ترکیب رسیدند که می‌توانند به این پروتئین متصل و مانع گسترش ویروس شوند. این یک قدم بسیار مهم در تولید واکسن و در‌عین‌حال یک قدم بسیار بزرگ در علم در زمانه پساکرونا خواهد بود. ابررایانه سامیت عملا امکان انجام هزاران محاسبه را در مدت‌زمان بسیار اندکی به انسان می‌دهد؛ محاسباتی که اگر انسان خود می‌خواست آن را انجام دهد، شاید هیچ‌گاه پایان نمی‌یافتند. این البته قدم اول در ایجاد واکسن است. محققان مزبور می‌گویند قدم مهم بعدی امتحان این ترکیبات یافت‌شده است. این ترکیبات باید در مدل‌های انسانی به کار‌ رفته و میزان کارایی آنها بررسی شود. همان‌طور که می‌بینیم، سامیت سبب شده که راه‌ها برای رسیدن به یک واکسن مؤثر بسیار کوتاه شود. همان‌طور که از قول توین بی گفتم، مشکلات جدید راه‌حل‌های جدید می‌طلبد. شاید بتوان گفت مشکلات جدید مهم‌ترین محرک انسان برای توسعه علم و کشف دنیاهای جدید است. بشر این خطر را نیز پشت سر خواهد گذاشت؛ اما جهان پساکرونایی به واسطه تجربه گران‌بهایی که بشر در این بحران در حال کسب است، بسیار متفاوت خواهد بود.

ارسال دیدگاه شما

ساعت
روزنامه شرق
عنوان صفحه‌ها

شماره 3647

تاریخ ۱۳۹۸/۱۱/۲۶

کووید19 و شیو‌ه‌های جدید درمان

چگونه ابررایانه آی‌بی‌ام به جنگ کرونا می‌رود؟

عبدالرضا ناصرمقدسی. متخصص مغز و اعصاب

صد سال قبل یک پاندمی سبب مرگ تعداد زیادی از مردمان در کره زمین شد؛ پاندمی آنفلوانزای اسپانیایی 1918 زمانی سبب مرگ‌ومیر بالا شد که علم آن زمانه تازه داشت درباره کشف عوامل پاتوژن بیماری‌ها قدم‌های اول را برمی‌داشت. صنعت ساخت واکسن در ابتدای راه خود بود، کسی ویروس را نمی‌شناخت و هنوز فلمینگ پنی‌‌سیلین را به‌عنوان اولین آنتی‌بیوتیک کشف نکرده بود. آن پاندمی سبب مرگ افراد زیادی شد و چنان‌که در تواریخ نوشته‌اند، ایران که در قحطی به سر می‌برد و بیگانگان از هر طرف ایران را صحنه تاخت‌وتاز خود کرده بودند و بیماری‌هایی مانند وبا و مالاریا و کم‌خونی در کنار مصرف تریاک در ایران آن روز بیداد می‌کرد، یکی از بیشترین مرگ‌ومیرها را در آن پاندمی تجربه کرد. اکنون صد سال از آن واقعه گذشته است و آن‌طور که متخصصان امر می‌گویند، پاندمی اخیر یعنی کووید19 بزرگ‌ترین پاندمی پس از پاندمی 1918 است؛ اما این پاندمی در شرایط بسیار متفاوتی سبب این مرگ‌ومیر فزاینده شده است. علم اطلاع نسبتا بالایی درباره ویروس‌ها دارد. حتی می‌تواند آنها را زیر میکروسکوپ ببیند و از آنها عکس بگیرد. علم پزشکی توانسته بسیاری از بیمارهای عفونی را نه‌فقط مغلوب؛ بلکه ریشه‌کن کند. در واقع کووید19 زمانی همه‌‌گیر شد که انسان فکر می‌کرد که دیگر از سوی بیماری‌های عفونی ضربه‌پذیر نخواهد بود؛ اما کروناویروس از هر منشأیی که باشد، انسان و علم او را به چالشی بزرگ کشیده است. همه دانشمندان دست به دست هم داده‌اند تا بتوانند این ویروس را کنترل کرده و مانع گسترش آن شوند. بی‌شک ساخت دارو و واکسن دو استراتژی بسیار مهم در این مقابله است. در نگاه اول دانشمندان از همان روش‌هایی استفاده می‌کنند که تا‌به‌حال تجربه‌اش کرده‌اند. کار درست هم همین است. علم روش‌های جدیدی برای ساخت دارو و واکسن معرفی کرده است که همه آنها در این روز به کار می‌آید؛ اما به قول تاریخ‌دان بزرگ «آرنولد توین بی» مشکلات جدید، راه‌حل‌های جدیدی نیز می‌طلبد. اگرچه ابعاد تأثیر این پاندمی بر هویت و طبیعت انسانی مشخص نشده است؛ اما به نظر می‌رسد که پاندمی کووید19 از دسته مشکلاتی است که قرار است دامن‌گیر انسان جدید شود؛ مشکلاتی که می‌تواند هویت انسانی را زیر سؤال ببرد. از‌این‌رو باید از راه‌حل‌های جدید برای مقابله با آن استفاده کرد و محققان شرکت آی‌بی‌ام دقیقا همین کار را کردند. در مقاله‌ای که دو نفر از محققان آی‌بی‌ام در ChemRxiv به چاپ رساندند، از استفاده از ابررایانه آی‌بی‌ام برای پیدا‌کردن مواد و داروهایی که بتوانند مانع گسترش این ویروس شود، گزارش دادند. ویروس کرونای جدید یعنی همان که اولین بار در ووهان چین کشف شد، دارای یک پروتئین به نام پروتئین S است که با آن به رسپتوری بر روی میزبان که همان انسان است، می‌چسبد. این رسپتور، ACE2 receptor نام دارد؛ بنابراین اگر بتوان مولکولی را پیدا کرد که بتواند به سطح پروتئین S یا رسپتور نام‌برده در سطح انسانی بچسبد، می‌تواند مانع گسترش ویروس و آلوده‌شدن بافت انسانی شود. حال این دو محقق با نام‌های میکولاس و جرمی اسمیت با استفاده از مدل‌های کامپیوتری ابتدا ساختار سه‌بعدی پروتئین S را ترسیم و سپس بیش از هشت هزار مدل محتمل را با ابررایانه آی‌بی‌ام که به سامیت شهرت دارد، بررسی کردند و از بین این هزاران مدل و ترکیبات محتمل در نهایت به 77 ترکیب رسیدند که می‌توانند به این پروتئین متصل و مانع گسترش ویروس شوند. این یک قدم بسیار مهم در تولید واکسن و در‌عین‌حال یک قدم بسیار بزرگ در علم در زمانه پساکرونا خواهد بود. ابررایانه سامیت عملا امکان انجام هزاران محاسبه را در مدت‌زمان بسیار اندکی به انسان می‌دهد؛ محاسباتی که اگر انسان خود می‌خواست آن را انجام دهد، شاید هیچ‌گاه پایان نمی‌یافتند. این البته قدم اول در ایجاد واکسن است. محققان مزبور می‌گویند قدم مهم بعدی امتحان این ترکیبات یافت‌شده است. این ترکیبات باید در مدل‌های انسانی به کار‌ رفته و میزان کارایی آنها بررسی شود. همان‌طور که می‌بینیم، سامیت سبب شده که راه‌ها برای رسیدن به یک واکسن مؤثر بسیار کوتاه شود. همان‌طور که از قول توین بی گفتم، مشکلات جدید راه‌حل‌های جدید می‌طلبد. شاید بتوان گفت مشکلات جدید مهم‌ترین محرک انسان برای توسعه علم و کشف دنیاهای جدید است. بشر این خطر را نیز پشت سر خواهد گذاشت؛ اما جهان پساکرونایی به واسطه تجربه گران‌بهایی که بشر در این بحران در حال کسب است، بسیار متفاوت خواهد بود.

ارسال دیدگاه شما