درخشش محققان شریف در مجله Nanoscale با بهره‌گیری از زیرساخت HPC

رمزگشایی از مکانیزم‌های مولکولی در مقیاس نانو

توسعه سیستم‌های دارورسانی هوشمند نیازمند درک دقیق تعاملات در مقیاس اتمی است. در مقاله اخیر تیم پژوهشی دکتر اجتهادی و شادی رهنما با عنوان “Molecular insight into the efficient & robust design of vesiculated protein nano-cages”، مکانیزم پیچیده تشکیل نانوقفس‌های پروتئینی (PNCs) بررسی شده است. این ساختارها که عملکردی مشابه ویروس‌ها در ورود به سلول دارند، آینده ایمنی‌درمانی و انتقال دارو را دگرگون خواهند کرد.

چرا حضور مرکز پردازش سریع شریف حیاتی بود؟

مدل‌سازی این ساختارها به دلیل ابعاد بزرگ و بازه‌های زمانی طولانی، نیازمند شبیه‌سازی‌های ترکیبی دینامیک مولکولی (MD) در دو سطح «تمام‌اتمی» و «دانه درشت» (Martini Coarse-graining) بود. اجرای چنین محاسبات سنگینی که شامل هزاران اتم و برهم‌کنش‌های الکترواستاتیک پیچیده است، تنها با تکیه بر منابع پردازشی با کارایی بالا امکان‌پذیر است.

استفاده از گرنت محاسباتی مرکز HPC شریف به محققان این امکان را داد تا:

  • پایداری ساختاری نانوقفس‌ها را در محیط‌های فیزیولوژیک شبیه‌سازی کنند.
  • نقش دقیق لیپیدهای $PIP_2$ را در انحنای غشای سلولی شناسایی نمایند.
  • به نتایجی با دقت محاسباتی بسیار بالا دست یابند که مورد تایید داوران مجله Nanoscale قرار گرفت.

قدردانی از زیرساخت‌های ملی

نویسندگان این مقاله در بخشی از گزارش علمی خود، ضمن قدردانی ویژه از حمایت‌های مرکز HPC دانشگاه صنعتی شریف، بر نقش بی‌بدیل این مرکز در بومی‌سازی پژوهش‌های تراز اول جهان تاکید کردند. این همکاری نشان‌دهنده آن است که ترکیب «دانش تخصصی» و «زیرساخت مدرن»، کلید موفقیت در عرصه‌های بین‌المللی است.

فایل PDF مقاله

مطالب مرتبط

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.