| 词条 | World Community Grid |
| 释义 | 正在进行的研究 (9)(Drug Search for Leishmaniasi Computing for Clean Water The Clean Energy Project - Phase 2 Discovering Dengue Drugs-Together-Phase2 Help Cure Muscular Dystrophy - Phase 2 Help Fight Childhood Cancer Help Conquer Cancer Human Proteome Folding - Phase 2 FightAIDS@Home) 简介World Community Grid 是一个分布式计算平台，它允许您参与到多个项目的研究中去。 研究组织可以在项目申请页面提交自己的研究课题以便从 World Community Grid 处获得免费的计算资源。 World Community Grid利用计算机的闲置计算能力，来进行一些有益于全人类的工程。借助于屏幕保护程序，网格技术将更加易用、安全、自由。当您需要使用您的计算机时，网格计算软件将自动停止运行直到您的计算机再次进入闲置状态。 它是一项全球博爱事业（由 IBM 和一些科研、慈善、教育组织发起），将个人和商业计算机中未使用的计算能力用于博爱事业。WCG 的第一个任务是 Human Proteome Folding Project，该项目旨在发现构成人体蛋白质组（proteome）的各种蛋白质，以便更好地理解疟疾、结核病等疾病的病因，并找到潜在的解决办法。其他潜在的网格项目还可以帮助揭开艾滋、HIV、阿尔茨海默氏病以及癌症等疾病的遗传密码，可以改进对自然灾害的预测，可以为关于如何保护世界食品和水的供给的研究提供支持。 World Community Grid 如何工作？如果您的计算机已打开，但处于空闲状态，那么请将计算机的计算能力贡献给有益于人类的项目！ WCG 是由 IBM 公司提供的免费且安全的软件和系统，使您成为这个社区的一分子，为改变世界做出贡献。一旦安装了该软件，您的电脑就可以参与 World Community Grid 的各种公益项目，并且为其贡献一份力量。就是这样简单！ 如何加入World Community Grid ？只需点击首页的“立即加入”按钮，然后注册帐号、选择参与的计划、下载软件并安装运行即可。选择参与的计划这一项可能还是英文的，我用谷歌翻译把目前每项计划的大致内容给翻译出来了： GO Fight Against Malaria：帮助抵御疟疾。 Drug Search for Leishmaniasis：探寻治疗利时曼病（也就是那个在热带地区传播甚广的病）的药物。 Computing for Clean Water：为寻找更高效且成本更低的清水生成方法而计算（此项目由清华大学和IBM共同合作，中文译名为“清水计算”）。 The Clean Energy Project - Phase 2：清洁能源项目 - 第二期（帮助开发低成本的太阳能）。 Help Cure Muscular Dystrophy - Phase 2：帮助治疗肌肉萎缩症 - 第2期。 Help Fight Childhood Cancer：帮助对抗儿童癌症。 Help Conquer Cancer：帮助对抗癌症。 Human Proteome Folding - Phase 2：人类蛋白质组折叠 - 第2期（帮助开发治疗疾病的一种新方法）。 FightAIDS@Home：帮助对抗艾滋病（这个意思真不确定，但是和艾滋病有关）。 Discovering Dengue Drugs - Together - Phase 2：发现登革热药物 - 第二期。 Influenza Antiviral Drug Search：抗流感药物的搜寻。 The Clean Energy Project：清洁能源项目。 Discovering Dengue Drugs - Together：共同发现登革热药物。 另外，参与每个项目是有一定的系统需求的，大家可以查看，其中的“Research Project”项是项目名称，“Memory Available”项是可用内存需求，“Disk Space”项是磁盘空间需求，“ Operating Systems”项是支持的操作系统。 使用World Community Grid软件须知：World Community Grid 软件安装后是会随系统启动并运行的，如果想禁止它的开机启动，只要在运行中输入"msconfig"并在启动这一选项卡中把“BOINC”开头的这两项程序给取消勾选就可以了，如图（1）World Community Grid 软件在运行会时会同时执行两个计划，所以比较耗CPU，我开个它，开个chrome,开个迅雷，再开个磁盘碎片整理程序，CPU就100了...... 另外有同学可能会问，我计划都做完了怎么办？这个时候只需打开 World Community Grid 官网，点击“我的网格-我的项目”勾选任务保存即可。 关于我们我们的任务、工作以及志愿者World Community Grid 的任务是创建世界上最大的公共计算网格，以执行能够造福人类的项目。 我们已经开发了技术基础结构，该结构可作为用于科学研究的网格的基础。我们的成功依靠大家共同贡献各自空闲的计算机时间，让世界变得更美好。 World Community Grid 仅将这项技术用于公共非盈利组织的人道主义研究，如果没有公共网格，这些研究就会因高昂的计算机基础结构成本而无法完成。作为我们对促进人类福祉的承诺，所有的研究结果都将公开，以供全球的研究团体共享。 我们的赞助者IBM 公司在当今行业中最先进的信息技术的创造、开发和生产方面都处于领先地位。它为 World Community Grid 基础结构的构建提供了软件，硬件、技术服务和专业知识，同时还提供了免费的托管、维护和支持。 网格计算原理网格计算：基础知识网格计算将许多单独的计算机连接在一起，从而建立一个具有海量计算能力的大系统，这种系统远远超过几台超级计算机的能力。因为工作被分成若干可以同时处理的小部分，所以研究时间可从几年缩短到几个月。这项技术也更为经济有效，从而能够使宝贵的资金得到更好的利用。 现在就改变我们的世界网格技术并不是超前的技术。World Community Grid 正在将这项技术应用到令人激动的研究项目中，让我们大家都能够受益。 我们的第一个项目 - 人类蛋白质组折叠 - 确定人类基因产生的蛋白质。通过这个项目产生的信息，科学家可以了解蛋白质中的缺陷如何引起疾病，从而能更方便地找到治疗方案。 2003 年，科学家们通过使用网格计算，在不到三个月的时间里确定了 44 种对付致命天花的可能治疗方案。如果没有网格，这项工作可能要花一年多的时间才能完成。 正在进行的研究 (9)Drug Search for Leishmaniasi（搜索利什曼病的药物） 有关这个项目的信息提供了以下的网页和搜索网站利什曼病的药物项目的科学家。如果您有任何意见或有关这个项目的问题，请访问搜索论坛利什曼病的药物。 利什曼病的药物搜索的使命是，以确定潜在的分子，也可能会被开发成治疗利什曼病候选人。 World Community Grid的广泛的计算能力将被用来执行以百万计的化合物和某些靶蛋白之间的相互作用的计算机模拟。这将有助于找到最有前途的的化合物，可能会导致这种疾病的有效治疗方法。 意义 利什曼病是在世界上最被忽视的热带病之一。本病的感染每年超过两百万的人在97个国家。至目前为止，有没有可用的疫苗，以防止疾病，尽管多个研究工作。利什曼病是引起人类和动物的主机之间由女沙蝇传播的一种原生动物寄生虫（属利什曼）。本病的一种形式，“内脏”的形式，由利什曼原虫在美国婴儿利什曼引起的，主要影响儿童，如果没有及时提供适当的治疗是可以死。现有的控制措施，依靠药物治疗，害虫控制，并在受影响的社区教育。然而，人类感染病例的数量将继续增加在热带国家，如孟加拉国，印度，苏丹，埃塞俄比亚，巴西，哥伦比亚，秘鲁和许多其他。 对利什曼病的一切形式的古典治疗可引起严重的副作用的影响，包括死亡。此外，抗药性寄生虫造成许多流行国家的重大问题。由于这些原因，迫切需要有一个新的，安全和廉价的抗利什曼病药物化合物。 方法 一个软件程序，从加利福尼亚州拉霍亚的斯克里普斯研究所的VINA，将被用来进行虚拟化学实验。这些虚拟实验搜索，找到其中的数以百万计的药物化合物也许可以禁用特定的蛋白质，对寄生虫的生存至关重要。为最有潜力的药物化合物筛选，是在发展有效的治疗这种疾病的过程中的早期步骤。具有足够的计算能力，可以做这项检查速度远远超过使用传统的实验室实验。然而，现有的计算机设施，提供给研究人员将需要约120年进行甄别。 World Community Grid的权力，可以减少需要不到一年的时间。科学家将公布的最佳候选化合物的信息，此信息将在公共领域的其他科学家建立与他们的研究后。进一步的实验室工作，用最好的这个项目所确定的候选人，可能会导致更好的药物的发展，争取利什曼病。 Computing for Clean Water（清水计算） “清水计算”任务是在分子级别更深入地从根源上研究如何使水流过新型过滤材料。通过该项目所获得的深入洞察力将指导进一步开发更高效、成本更低的水过滤设施。 The Clean Energy Project - Phase 2清洁能源项目- 第2期） “清洁能源项目”的任务是寻找可用于下一代太阳能电池以及未来储能设备的新材料。借助 World Community Grid 的强大计算能力，研究人员可以计算几十万种有机材料的电子属性（数量是可在实验室中测试的材料种类的数千倍），并确定最有希望用于开发低成本太阳能技术的材料。 Discovering Dengue Drugs-Together-Phase2（发现治疗登革热的药物 - 齐心协力 - 第 2 阶段） 任务 “发现治疗登革热的药物 - 齐心协力 - 第 2 阶段”项目的任务是发现有希望对抗登革热、丙型肝炎、西尼罗河病毒、黄热病以及其他相关病毒的候选药物。World Community Grid 强大的计算能力用于完成发现这些候选药物所需的基于结构的药物发现计算。 意义 该项目的目标是发现有希望阻止黄病毒科病毒复制的候选药物。该病毒科的成员包括登革热、丙型肝炎、西尼罗河病和黄热病等病毒，无论是在发达还是发展中国家或地区，这些病毒对于健康都是严重的威胁。超过 40% 的全球人口都受到登革热病毒感染的危险。每年约有 150 万人接受治疗登革热和登革出血热的治疗。而全球约有 2% 的人口已经感染了丙型肝炎病毒。黄热病和西尼罗河病毒也在全球造成非常严重的危害。遗憾的是，目前还缺少有效的药物来治疗这些疾病。因此，现在只能采取辅助疗法来治疗这些传染病并尽量降低死亡率，而这对于全球业已不堪重负的医疗机构而言无疑是雪上加霜。人们期望特定抗病毒的广谱药物的发现能够显著改善全球人类的健康状况。 方法 有希望对抗这些病毒并防止其致病的一种方法是开发能够抑制病毒性 NS3 蛋白酶的药物。对于病毒复制而言，NS3 蛋白酶是一种非常关键的酶，而且其氨基酸序列和原子结构在黄病毒科病毒导致的各种疾病中都非常类似。由于研究人员已经了解了 NS3 蛋白酶的原子结构，因此可以利用基于结构的高级计算药物发现方法来确定小型的分子蛋白酶抑制剂。 研究人员已经在这个方向取得了重大进展，他们发现能够在细胞性质方面抑制登革热和西尼罗河病毒蛋白酶以及阻止病毒复制的化合物。但是，还需要发现更多的候选药物，以便提高将药物线索转变为经过验证能够治疗黄病毒科传染病的药物的可能性，并最大程度降低病毒抗性。为了取得成功，研究人员使用 World Community Grid 的计算能力来完成分为两个阶段的新项目，以达到通过计算机发现药物的目的。 “发现治疗登革热的药物 - 齐心协力”项目的第 1 阶段（已于 2009 年 8 月完成）使用了由斯克里普斯研究所的 A. Olson 博士及其团队开发的 AutoDock 软件，系统地来筛选了约 300 万类药小分子，并从中选出了数千种可能与病毒 NS3 蛋白酶产生剧烈相互作用的分子。这些计算预测了每个小分子与蛋白酶结合时可能的结构，并提供了用于区分蛋白酶抑制剂（称为第 1 阶段“命中项”）和未结合分子的初步衡量标准。 遗憾的是，第 1 阶段约 90-95% 的“命中项”都属于“假阳性”。因此，在实验室测试第 1 阶段的“命中项”效率非常低（尽管德克萨斯大学医学分部 [UTMB] 的研究人员发现了多种在生物化学和细胞化验中显示良好活性的第 1 阶段化合物）。 该项目的第 2 阶段旨在减少第 1 阶段“假阳性”（即走进“死胡同”）预测的数量。第 2 阶段将使用由哈佛大学的 Martin Karplus 及其团队开发的 CHARMM 程序来选出数千个有希望的第 1 阶段“命中项”，并对每一项以计算方法执行要求严格的分子动力学模拟，以便准确计算集合的 Gibbs 自由能量。这些计算有助于更好地预测类药小分子如何与不同的黄病毒蛋白酶紧密地结合在一起。这样就可以从第 1 阶段“命中项”列表中剔除许多“假阳性”项。因此，第 2 阶段将生成由“真阳性命中项”充实的列表。与第 1 阶段相比，在 UTMB 实验室测试第 2 阶段的“命中项”效率更高而且结果更理想。 关于工作单元可用性的声明 第 2 阶段自由能量计算和研究的本质要求每个蛋白酶和配体系统连续执行三个程序，每个程序之间都需要人工分析和干预。而且，每个程序都具有不同的处理特征和计算环境需求。项目在程序之间切换时，第 2 阶段工作单元可能暂时不可用，而项目看起来好像间断地运行。这与大多数 World Community Grid 项目形成对比，大多数项目的工作单元是持续可用的，直至项目结束。建议 World Community Grid 成员允许其他网格项目在第 2 阶段工作单元不可用时运行。 Help Cure Muscular Dystrophy - Phase 2（帮助治疗肌肉萎缩症- 第2期） World Community Grid 和由 Decrypthon提供支持的研究人员正在研究 2200 多种结构已知的蛋白质分子之间的相互作用，特别关注于在神经肌肉疾病方面起作用的蛋白质，Decrypthon 是 AFM（法国肌肉萎缩症协会）、CNRS（法国国家科学研究中心）、Universite Pierre et Marie Curie（皮埃尔和玛丽·居里大学）和 IBM开展的一项合作计划。这个项目所产生的信息数据库将帮助研究人员设计分子以抑制或增强特定高分子的结合，希望能发现治疗肌肉萎缩症及其他神经肌肉疾病的更好方法。 什么是神经肌肉疾病和肌肉萎缩症？ 神经肌肉疾病是一组机能紊乱疾病（总数超过 200 种）的通用术语，这些疾病直接通过肌肉病理学因素（肌肉萎缩症）或间接通过神经病理学因素损害肌肉功能。其中的大多数疾病都具有以下特点：比较罕见（概率小于两千分之一）、源于基因 (80%) 并同时影响儿童和成人。这些慢性疾病会逐步降低肌肉力量，最终导致严重的运动机能（移动、呼吸等）残疾。这些疾病的表现形式各不相同，有些会越来越严重，而有些会稳定好几年，并且同一种疾病在不同人身上也会表现出不同的症状。 尽管治疗方法在不断进步，但到目前为止，医学界仍未找到治疗神经肌肉疾病的有效方法。 Help Fight Childhood Cancer（帮助对抗儿童癌症） 对抗儿童癌症”项目的任务是寻找可以抑制与成神经细胞瘤（一种最常见的儿童实体瘤）关联的三种蛋白质的药物。确定这些药物后，再结合化疗，也许可以大大提高该疾病的治愈率。 Help Conquer Cancer（帮助征服癌症） 安大略癌症研究所 (Ontario Cancer Institute, OCI)、玛格利特公主医院 (Princess Margaret Hospital) 以及健康网络大学 (University Health Network) 与 World Community Grid 在推动 X 射线晶体学的研究成果方面进行合作，以便增进对癌症及其治疗方法的理解。 Human Proteome Folding - Phase 2人类蛋白质组折叠- 第2期） “人类蛋白质组折叠”第 2 阶段 (HPF2) 是第一阶段的延续。这个项目的两个主要目标是：1) 获得特定人类蛋白质和病原体蛋白质更为精细的结构 2) 通过进一步开发 Rosetta 软件结构预测功能，进一步提高蛋白质结构预测的准确性。 FightAIDS@Home（对抗艾滋病） FightAIDS@Home 项目注重于使用计算方法来确定具有正确的分子外形和化学特征的新候选药物，以用于抑制 HIV 蛋白酶。这种方法被称为“基于结构的药物设计”，根据 National Institute of General Medical Sciences的调查，这种方法已经对爱滋病人产生了神奇的效果。 已完成的研究 (9)Influenza Antiviral Drug Search（搜寻抗流感病毒药物） The Clean Energy Project（清洁能源项目） Discovering Dengue Drugs - Together（发现治疗登革热的药物 - 齐心协力） Nutritious Rice for the World（世界营养水稻） AfricanClimate@Home（非洲气候模拟） Help Cure Muscular Dystrophy（帮助治愈肌营养不良症） Genome Comparison（基因组比较） Help Defeat Cancer（帮助战胜癌症） Human Proteome Folding（蛋白质折叠） |
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