Notícia

Envolverde

Supercomputador ajuda no estudo do combate a vírus do dengue

Publicado em 06 dezembro 2010

Por Rosemeire Soares Talamone, da Agência USP

Um supercomputador foi recentemente instalado no Laboratório do Grupo de Simulação Molecular do Departamento de Química da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP) da USP. Ele possui capacidade de armazenamento de dados de 17 TeraBytes, 472 GigaBytes e memória RAM, 228 processadores e duas unidades GPU-GP de 448 processadores gráficos cada uma. Este computador deverá ajudar a desvendar alguns dos mecanismos moleculares envolvidos nos processos de infecção de células humanas pelo vírus do dengue.

O equipamento é capaz de realizar quase um trilhão de cálculos por segundo e é o de maior potência entre os utilizados pelos pesquisadores do campus, segundo analistas do Centro de Informática de Ribeirão Preto (CIRP). O objetivo da sua utilização é ajudar a desvendar a estrutura da proteína E, uma das dez do vírus da dengue diretamente envolvida nas fases iniciais do processo de infecção.

Assim, o grupo de pesquisadores, liderados pelo professor Léo Degrève, da FFCLRP, pretende procurar uma forma de inibir algumas atividades dessa proteína chave, tal como sua função de ligar o vírus à membrana celular do hospedeiro. Avançar no entendimento de tal mecanismo, por si só, diz o professor, seria um importante passo para o desenvolvimento de substâncias antivirais inibindo a infecção. "Entre as diversas funções das proteínas do vírus da dengue, algumas permanecem, até o momento, desconhecidas, mas certas funções são estruturais, com atuações diversas na transferência do material genético do vírus para dentro da célula, passo imprescindível para a futura reprodução do material genético e formação de novas partículas virais", relata o pesquisador.

Dentre as funções conhecidas das proteínas uma revela que a proteína E é particularmente importante para a reprodução do vírus, uma vez que a sua ação ocorre fora das células e que ela possui um papel fundamental na fusão do vírus, isto é, na inserção do material genético do vírus na célula. É esta propriedade que elege a proteína E como alvo preferencial para a procura de substanciais antivirais.

O vírus do dengue é um dos 68 flavivírus da família dos flaviviridae, que são responsáveis por febres hemorrágicas e encefalites que podem ser letais para o ser humano.

Especialistas apontam, entre as dificuldades para se desenvolver vacinas contra o dengue, a existência de quatro tipos distintos de vírus. Além do vírus conseguir utilizar anticorpos a seu favor, existe ainda o fato dos processos de aquisição da imunidade não serem bem conhecidos. "O fato de ainda não haver um bom modelo animal para testar as vacinas também é um entrave, pois os testes são realizados em macacos e em camundongos que não apresentam todos os sintomas da doença", diz Degreve.

O objetivo dos pesquisadores é entender, nos níveis atômicos e moleculares, os processos que permitem ao vírus do dengue se fundir em células hospedeiras e, assim, desenvolver procedimentos que possam tolher a multiplicação do vírus dificultando a sua inserção na célula. Por esses motivos, é que a pesquisa vai centrar seus esforços na proteína E, considerando que desempenha um papel fundamental na fusão do vírus com a membrana celular e que começa sua ação já fora da célula hospedeira.

"Poderíamos inibir essa atividade chave. Mas para colocar isso em prática o conhecimento da estrutura tridimensional da proteína com detalhes atômicos é imperativo, uma vez que as técnicas experimentais de determinação de estruturas não são capazes de alcançar a precisão necessária, dentre outras razões, à complexidade das proteínas envolvidas. É exatamente nessa tarefa que entra um computador de grande porte e a técnica de dinâmica molecular empregada. Esta abordagem do problema da dengue é inédita", afirma o coordenador.

Novo site

O projeto envolve também a criação do portal http://www.portaldadengue.com, que será disponibilizado brevemente. "O objetivo deste portal é integrar ações de vários grupos de pesquisa brasileiros, permitindo atingir um público mais amplo. A preocupação será principalmente com São Paulo, já que o estado é um dos que mais tem sofrido com a epidemia de dengue, mas também mostra o interesse da academia em estudar, apresentar e debater as questões de maior importância para o País".

O computador é um Altix 1300, produzido pela Silicon Graphics International. Sua capacidade, de 17 TeraBytes (1024 GigaBytes), conseguiria armazenar aproximadamente 5 milhões de músicas mp3 ou quase 4.000 DVDs. A pesquisa é apoiada e financiada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), como projeto temático de cerca de 600 mil reais. A pesquisa também conta com apoio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e da empresa Silicon Graphics International Corp. Participam do projeto os professores Glaucia Maria da Silva e Luiz Gustavo Dias, da FFCLRP, e Antonio Caliri, da Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP) da USP, além de alunos de graduação, pós-graduação e pós-doutorado.

Mais informações: (16) 3602-3698, email leo@ffclrp.usp.br, com o professor Léo Degrève

(Envolverde/Agência USP de Notícias)