Folding@home: aider la recherche médicale

But et fonctionnement de F@h (simplifié et vulgarisé):

Folding@home est un projet scientifique qui a été mis sur pied par l'université de Stanford aux Etats Unis. Son but: utiliser la puissance du plus grand nombre possible de processeurs pour comprendre comment les protéines se "plient" (folding= repliement). Ces protéines sont responsables de maladies graves comme Alzheimer, Parkinson et autres cancers lorsqu'elles dégénèrent et ne fonctionnent plus correctement.
Comprendre la cause de la maladie est un pas important dans la recherche de traitements pour la soigner et ainsi sauver des vies.

Le comportement des protéines repose sur des milliards d'interactions diverses et variées avec de nombreuses variables. Simuler toutes ces interactions nécessite une puissance de calcul phénoménale.
Stanford nous distribue donc ces calculs à effectuer au travers d'unités de travail, des milliards d'opérations dont on renvoie le résultat une fois l'unité achevée. Et ainsi de suite...

Certaines études scientifiques ont besoins d'une puissance de calcul très importante, par exemple l'analyse des signaux radio, les prévisions météorologiques, ou l'étude du repliement des protéines.

Pour cela, on a deux solutions pour arriver au résultat :

- utiliser un supercalculateur

- découper les calculs en petites parties, et les faire calculer par des milliers d'ordinateurs personnels. Toutes ces petites parties calculées séparément sont ensuite renvoyées sur un serveur, qui est chargé d'assembler le résultat.

Les superordinateurs n'étant pas assez performants et coûtant trop chers à utiliser, Stanford a choisi la deuxième solution pour son projet.

Connectés au PlayStation Network, vous pouvez recevoir les unités distribuées par les serveurs de StanFord. Une fois terminées vous leur renvoyez les résultats que votre console a calculés. Ainsi de suite.

Le même principe est appliqué pour les versions PC de F@h mais le PlayStation Network n'est pas requis, une simple connexion internet suffie. (vous enlevez la flèche 1 du schéma et remplacez la PS3 par un PC)

Une protéine est l'expression du génome humain (l'ADN comprend des gènes qui seront traduit en protéine).

Elle est composée d'acides aminés et va ensuite, selon le milieu dans lequel elle baigne, se replier et prendre une conformation qui lui est spécifique, et qui est nécessaire à son activité. [bon, on va dire que vous avez compris cette phrase...^^^]

Les fonctions des protéines sont variées et absolument indispensables a la vie de la cellule et donc de l'organisme: enzyme, protéine structurale, hormones, transport de l'oxygène avec l'hémoglobine...Elles assurent quasiment toutes les fonctions permettant à la cellule de survivre, croitre, se différencier, se diviser, communiquer...

Aujourd'hui avec l'essor de la biochimie et de la biologie cellulaire en médecine, on considère que toute maladie est en fait due à une souffrance cellulaire s'exprimant par un défaut dans la synthèse des protéines et surtout dans leur repliement.

Or le fait est que la prise de conformation [bon, ok, si vous comprenez mieux avec ça: http://fr.wikipedia.org/wiki/Conformation pas moi en tout cas...] des protéines est un phénomène extrêmement complexe et dépendant d'un nombre incalculable de facteurs. Une connaissance de ces mécanismes de repliements permettrait d'orienter vers de nouveaux espoirs la recherche thérapeutique dans des maladies aussi variées que le HIV, l'encéphalopathie bovine spongiforme (ESN), l'Alzheimer, la sclérose en plaque, et surtout le cancer.

Plusieurs protéines ont déjà pu être repliées dans la gamme de durée de plusieurs dixièmes de secondes avec une validation expérimentale des cinématiques de repliement. Cela peut sembler ridiculement peu, mais songez qu'il a fallu que des centaines de milliers d'ordinateurs personnels calculent pendant des milliers d'heures pour juger de l'ampleur de la tâche.

Actuellement F@h est sur d’autres protéines importantes utilisées dans l’étude biologique des structures du repliement ainsi que sur des protéines impliquées dans les maladies. De nombreux comptes rendus et publications parus dans les plus grands journaux (Science, Nature, Nature Structural Biology, PNAS, JMB, etc.) ont pris leurs sources dans F@h. Bien plus que tous les autres projets de calculs distribués rassemblés!

C’est une avancée fondamentale sur un travail précieux. Les publications scientifiques qui relatent en détails ces résultats sont disponibles ici: http://folding.stanford.edu/French/Papers.

Contrairement aux autres projets de calculs distribués, Folding@home est géré par une institution académique (le Pande Group, du département de chimie de l'université de Stanford, Californie), qui est une institution sans but lucratif dédiée à la recherche scientifique et à l'éducation. Les brevets seront donc versés dans le domaine public.

Les résultats de Folding@home sont disponibles à plusieurs niveaux.
Premièrement, les images et simulations produites seront disponibles pour chaque personne le voulant (certaines sont déjà disponibles, il faut aller sur le site officiel pour cela).
Deuxièmement, les analyses des simulations seront publiées dans des journaux scientifiques, et juste après sur le site officiel.
Enfin, toutes les données brutes seront mises à la disponibilité des autres chercheurs dans une base de données gigantesque qui est en cours de chargement avec les premiers éléments.