Molekylära simuleringar, som de som utförs med LAMMPS mjukvarupaket, kan ge värdefulla insikter i kapsidmonteringsprocessen. Dessa simuleringar kan modellera interaktionerna mellan kapsidproteinerna och det genetiska materialet, såväl som de strukturella förändringar som sker under montering. Denna information kan hjälpa forskare att identifiera potentiella mål för antivirala läkemedel och att designa nanobehållare som efterliknar virusets förpackningsmekanism för läkemedelsleverans.
Ett exempel på hur simuleringar har använts för att studera kapsidmontering är en studie som publicerades i tidskriften Nature Communications 2018. I denna studie använde forskare LAMMPS för att simulera självmontering av kapsiden från det humana papillomviruset (HPV). Simuleringarna avslöjade de strukturella detaljerna i kapsidsammansättningsprocessen och identifierade nyckelinteraktioner mellan kapsidproteinerna. Denna information kan användas för att designa läkemedel som riktar sig mot dessa interaktioner och förhindrar viruset från att replikera.
Ett annat exempel är en studie som publicerades i tidskriften ACS Nano 2019. I denna studie använde forskare LAMMPS för att simulera självmontering av en nanobehållare inspirerad av kapsiden från cowpea mosaic virus (CPMV). Simuleringarna visade att nanobehållaren framgångsrikt kunde förpacka och leverera en läkemedelsmolekyl till cancerceller. Denna studie visar hur simuleringar kan användas för att designa nanobehållare för läkemedelsleverans som efterliknar de effektiva förpackningsmekanismerna hos virus.
Sammanfattningsvis kan simuleringar av viruskapsidmontage ge värdefulla insikter i replikeringsprocessen av virus och hjälpa till att identifiera mål för antivirala läkemedel. Dessa simuleringar kan också användas för att designa nanobehållare för läkemedelsleverans som efterliknar virusets effektiva förpackningsmekanismer.
