 ¿Qué es?  ¿Cómo funciona?  Progreso y futuro.  Las proteínas y sus plegamientos.  Gráficos.

Presentación del tema: " ¿Qué es?  ¿Cómo funciona?  Progreso y futuro.  Las proteínas y sus plegamientos.  Gráficos."— Transcripción de la presentación:

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2  ¿Qué es?  ¿Cómo funciona?  Progreso y futuro.  Las proteínas y sus plegamientos.  Gráficos.

3  FOLDING@HOME: es un proyecto de informática distribuida el cual personas de todo el mundo descargan y ejecutan el software para conjuntamente formas uno de los superordenadores mas grandes del mundo. Es un proyecto hecho para realizar simulaciones por ordenador de plegamientos de proteínas, utilizando fundamentalmente la técnica de dinámica molecular.  Este proyecto se inicio el 1 de octubre de 2000 y es actualmente dirigido por el grupo Pandel, en un laboratorio de química de la universidad de Stamford.  Folding@home es el proyecto reconocido por el Guiness World of records como el mas grande de informática distribuida en el mundo.  El proyecto genome@home fue concluido y fusionado con el proyecto folding@home el 8 de marzo de 2004.

4  Folding@home depende de miles de voluntarios que participan con sus ordenadores personales en el cual instalan un programa cliente. Este programa se ejecuta con una prioridad mínima, utilizando la parte de la CPU que ningún otro programa utiliza.  El programa se conecta con un servidor el cual se descarga unas unidades de trabajo o paquetes de datos con los que realizan los cálculos y al terminar se reenvían los resultados al servidor.  El cliente de Folding@home utiliza versiones modificadas de programas de simulación molecular. Estos programas realizan simulaciones de dinámica molecular y química computacional.  Los participantes utilizan un nombre de usuario con el cual mantienen un registro de sus computaciones. Cada participante puede usar diferentes CPUs ( como cuando tienes dos ordenadores en tu casa). Un grupo de usuarios pueden crear un equipo al cual otros participantes se pueden unir. A los participantes se les da una puntuación dependiendo de la cantidad y complejidad de las unidades de trabajo terminadas. Todo esto es publicado en la web.

5  Folding@home ha sido un éxito. En 2000/2001 se simularon proteínas pequeñas de rápido plegamiento. Ahora se esta trabajando para seguir desarrollando con este método proteínas mas interesantes y complejas y de las cuestiones de plegamientos.  En febrero de 2006, mas de 22.000 CPUs están colaborando activamente ( han enviado datos en los últimos 50 días) y hay mas de 1.500.000 CPUs registradas. Estas cifras tan elevadas convierte a folding@home en uno de los proyectos mas potentes de informática distribuida. Sony en el 2006 firma un acuerdo con la universidad de Stamford en el que incorpora folding@home al sistema PS3.  Desde 2002/2006 folding@home ha estudiado proteínas mas complejas. Mas recientemente, de 2006/hasta ahora se ha dedicado mucho tiempo al estudio de enfermedades por las proteínas  La investigación actual esta centrada en mejorar la potencia utilizando la GPU del ordenador, además de la CPU.  Folding@home esta actualmente estudiando una nueva versión BOINC con el fin de atraer a mayor numero de participantes.

6  ¿ Qué son las proteínas?: Las proteínas son cadenas de aminoácidos, es decir, moléculas de cadenas largas las cuales son las base de la biología. Como enzimas: son la fuerza motora de las reacciones bioquímicas de la biología. Como elementos estructurales: constituyen gran parte de los huesos, músculos, cabello, piel y vasos sanguíneos. Como los anticuerpos, detectan los elementos invasores y dejan al sistema inmunológico deshacerse de los no deseados.  ¿ Qué es el plegamiento de las proteínas y como esta relacionado con las enfermedades?: Las proteínas son los motores de la biología. Para que puedan desempeñar correctamente sus funciones bioquímicas primero deben plegarse. Cuando las proteínas no se pliegan correctamente se apelotonan. Por esto se pueden dar enfermedades bastante conocidas como el Alzheimer, cáncer, parquinson, etc.. Uno de los objetivos de nuestro proyecto es llegar a simular el plegamientos de las proteínas para poder entender como las proteínas logran plegarse de forma tan rápida y fiable y aprender lo que ocurre cuando este proceso se descontrola (cuando la proteína se pliega de forma incorrecta).

7  ¿Porqué es tan difícil entender el plegamiento de las proteínas? Es sorprendente que las proteínas se plieguen pero también que lo hagan tan rápido. Lo hacen con tanta rapidez como una millonésima de segundo, este intervalo es muy pequeño para la escala humana pero no para que los ordenadores puedan simularlo. Pero se necesitaría de mucho tiempo para simular todo el plegamiento de una proteína.  La solución: Se ha desarrollado nuevas formas de simular el plegamiento de las proteínas que rompen la barrera temporal en las simulaciones experimentales al dividir de manera innovadora el trabajo entre múltiples ordenadores. De esta manera, hemos destrozado el impedimento del milisegundo de duración y ayudado a desvelar al misterio del plegamiento de las proteínas.

8 Numero de ordenadores que colaboran con el proyecto:

9 USAMOS PARA HACER FRENTE A PROBLEMAS DE BIOLOGIA, BIOFISICA Y BIOMEDICINA EL METODO DE SIMULACION POR ORDENADOR, LA MECANICA ESTADISTICA Y LA ESTADISTICA BAYESIANA (la probabilidad de que una hipótesis pueda ser cierta).

10 olding.stanford.edu/ - es.wikipedia.org/wiki/ Folding @ home - www.vidaextra.com/ps3/ foldinghome -en-ps3 -

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