Crean la simulación más grande de un gen con mil millones de átomos

Científicos del Laboratorio Nacional de Los Álamos (EE.UU.) crearon la simulación más grande del gen con la ayuda de una de las supercomputadoras más poderosas del planeta. El modelo es clave para ayudar a entender enfermedades que aún continúan siendo una incógnita.

Imagen del modelo creado por los científicos del Laboratorio Nacional de Los Álamos. Los Alamos National Laboratory

El Laboratorio Nacional de Los Álamos, del departamento de Energía de Estados Unidos, tiene en sus instalaciones un artefacto que seduciría a cualquier amante de la computación. Ubicado en Los Álamos, Nuevo México, alberga la sexta supercomputadora más rápida del planeta: Trinity. Se trata de una máquina que acaba de permitir algo que la ciencia ha añorado por años: la simulación más grande y completa de un gen. (Lea Detectan la primera molécula que se formó en el Universo: el hidruro de helio)

Desde que biólogo James Watson y el físico Francis Crick presentaron al mundo la estructura de doble hélice del ADN en la década de 1950, los esfuerzos por tratar de entender mejor los secretos de ese modelo, que contiene las instrucciones genéticas de los organismos vivos, no han cesado. Comprenderlo con más detalle ayudaría a resolver muchas preguntas que la medicina aún no ha logrado responder. (Lea El sofisticado robot que salvó vidas en el incendio de Notre Dame)

Por eso, lo que hicieron los científicos del Laboratorio Nacional de Los Álamos ha sido calificado como una hazaña. Con la ayuda de Trinity, crearon la simulación más completa de un gen. Para hacerlo fueron necesarios mil millones de átomos.

Como le dijo al portal phys.org Karissa Sanbonmatsu, bióloga de Los Álamos, “es importante entender el ADN en este nivel de detalle porque queremos entender con precisión cómo se activan y desactivan los genes”.

A sus ojos, saber cómo sucede esto podría revelar los secretos varias enfermedades que aún continúan siendo una incógnita en el mundo médico. Y un modelo de gran precisión es una gran puerta de entrada.

El estudio con el que dieron a conocer este nuevo modelo fue publicado hace unos días en el Journal of Computational Chemistry y elaborado en colaboración con el RIKEN Center for Computational Science, de Japón; el Consorcio de Nuevo México, y la Universidad de Nueva York.

Ahorrándonos muchos detalles técnicos, entre todas estas entidades recopilaron una gran cantidad de datos que les permitió llevar a cabo la simulación. Complejos algoritmos, microscopía y cristalografía, fueron solo algunos de los recursos que mezclaron para poder modelar el gen.

La idea, como advirtió a phys.org, Anna Lappala, física del Laboratorio de Los Álamos, es utilizar estas supercomputadoras para, en el futuro, modelar el genoma humano. 

 

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