Kredit:University of Texas i Austin
Dags att fylla på med vävnader.
När dagarna plötsligt övergår från sommarvärme till en vinterkyla, du verkar känna fler människor som är sjuka, har varit sjuk, eller värre, blir långsamt sjuka. Verkligen, de kallare månaderna betyder att säsongsbetonade insekter är i full fart – vissa forskare säger till och med att årets influensasäsong kommer att bli särskilt dålig.
Influensan varierar från ett besvär för vissa till livshotande för andra. För äldre människor, gravida kvinnor och små barn, spridningen av influensa är olycksbådande. Det bästa hoppet idag är att regelbundet tvätta händerna och få en influensavaccin.
Men om vi visste mer om dessa virus, forskare tror att vi kan lära oss deras svagheter och ligga före dem. Nu, Forskare över hela landet använder superdatorer vid Texas Advanced Computing Center för att hitta sätt att stoppa virus i deras spår.
Peter Kasson, en docent i molekylär fysiologi och biomedicinsk teknik vid University of Virginia, är en av de forskarna. Hans arbete kombinerar datavetenskap och biologi för att förstå virusinfektioner som influensa och zika.
"Virus är dessa riktigt små paket som kodar för mycket komplexitet, sa Kasson.
Hans forskargrupp observerar virus experimentellt genom att manuellt tagga dem med fluorescerande proteiner och titta på dem genom mikroskop för att förstå hur de påverkar celler. Dock, detta är en svår och tidskrävande process med utrymme för mänskliga fel.
Gå in i UT:s nya superdator Frontera, den mest kraftfulla akademiska superdatorn i världen.
Förutom att studera virus experimentellt, en superdator låter Kassons team ta isär kritiska virala mekanismer och förstå dem på atomnivå med hjälp av simuleringar – virtuella återskapanden av ett viruss beteende.
Superdatorer på Texas Advanced Computing Center. Kredit:TACC
Från dessa nya insikter, de vill spåra och bekämpa virus. "Det vi gör styr utvecklingen av nya antivirala terapier och hjälper oss också att bedöma hur väl vacciner fungerar och hur väl människors immunitet kan förhindra att nya virushot orsakar utbredd sjukdom i USA."
Det är en intensiv process som kräver tid och processorkraft - "en utmaning som kräver de snabbaste superdatorerna i världen, sa Kasson.
Fronteras beräkningshastighet gör det möjligt för forskare att använda enorma mängder experimentell data för att utveckla och förfina simuleringar.
Forskare kan till och med skapa sina egna program som kör simuleringar, granska resultaten, och sedan låta program automatiskt bestämma vad som ska utforskas härnäst så att både själva simuleringarna och vilka simuleringar som ska göras härnäst automatiseras. Detta påskyndar processen dramatiskt och med fler och fler körningar, skapar modeller som är mer detaljerade och exakta.
Som en av 36 globala forskargrupper som valts ut att delta i Fronteras tidiga användarperiod, Kassons team säger att processen med att sätta upp sina simuleringar har varit extremt smidig.
"Vi har kunnat få några spännande preliminära resultat som vi är väldigt angelägna om att köra vidare, ", sa Kasson. "Under den tid vi har använt Frontera, våra simuleringar går två eller tre gånger snabbare än på de tidigare superdatorerna vi har haft tillgång till."
Att använda dessa superdatorer kan leda till nya genombrott för att förstå och bekämpa alla typer av virus.
Kanske kommer en dag när de kallare månaderna inte längre är synonyma med influensasäsongen och vi alla kan uppleva säsongsmässiga förändringar med färre värk, hostar och nyser.
Sålänge, bara ta de där vävnaderna och hoppas på det bästa.