Linzer Computerspezialisten auf der Suche nach neuer Malaria-Medizin

4. Juli 2005, 10:26
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Teilnahme an internationalem Rechnerverbund

Computerspezialisten der Linzer Johannes Kepler Universität wirken an der Suche nach einer neuen Malaria-Medizin mit. Sie nehmen an einem internationalen Rechnerverbund teil, der bei der aufwendigen Forschung eingesetzt wird. Das gab die Universität in einer Presseaussendung am Dienstag bekannt.

Background

Eine Million Menschen stirbt jedes Jahr an Malaria, mehr als 300 Millionen werden infiziert. Die Zahlen sind steigend, weil die Erreger zunehmend gegen die eingesetzten Medikamente resistent werden. Eine neue, wirksame Arznei auf den Markt zu bringen kostet aber rund 800 Mio. Euro und dauert bis zu 15 Jahre.

Nun versucht ein neues Projekt, die Forschung zu beschleunigen und die Kosten zu senken. Ausgangspunkt sind die jüngsten Erkenntnisse im Bereich der Molekularbiologie. Dabei sind parasitäre Proteine im Erreger nachgewiesen worden, die sich möglicherweise durch neue Wirkstoffe blockieren lassen. Was passiert, wenn die Wirkstoffmoleküle auf die Proteine treffen, kann mit speziellen Computerprogrammen simuliert werden. Sie berechnen die Wahrscheinlichkeit, dass der potenzielle Wirkstoff am Zielprotein "andockt", sich also mit dem Malariaerreger verbindet.

Kosten

Das Problem ist aber die Rechnerzeit: "Auf einem einzigen Rechner würde eine solche Studie mit 100.000 Wirkstoffen mindestens sechs Monate dauern", schildern die Universitätsprofessoren Jens Volkert und Dieter Kranzlmüller vom Institut für Graphische und Parallele Datenverarbeitung (GUP). Mit einer neuen Methode lässt sich diese Zeit aber auf weniger als zwei Tage verkürzen. Und im nächsten Schritt sollen die Möglichkeiten noch derart verbessert werden, dass gleich einige Millionen Wirkstoffe in nur wenigen Wochen durchgerechnet werden können. Das eingesetzte Verfahren wird als "Grid-Computing" bezeichnet. Das ist die Zusammenfassung der Rechenleistung von vielen Computern innerhalb eines Netzwerkes auf eine Weise, dass über den reinen Datenaustausch hinaus auch die parallele Lösung von rechenintensiven Problemen ermöglicht wird, eine Art "verteiltes Rechnen".

Netz

Dafür wird ein internationales Projekt mit der Bezeichnung "Enabling Grids für E-scienE" (EGEE) benützt. Es wird von der EU gefördert. Rund 70 Partner in 27 Ländern, darunter auch in den USA, Russland und Taiwan stellen dabei ihre Rechnerleistung für die Forschung zur Verfügung. "Ohne das Grid wären so komplexe Berechnungen zu teuer und Zeit raubend", stellt Kranzmüller fest, der auch stellvertretender Direktor des EGEE-Projektes ist. Es wird nicht nur für die Suche nach einen neuen Malaria-Medikament eingesetzt, sondern unter anderem auch im Umweltbereich, in der Astrophysik, der computerbasierten Chemie und der Hochenergie-Physik. (APA)

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