Simulation einer lebenden Zelle

Wissenschaftler der Universität Illinois entwickelten eine Software, um eine lebende Zelle, bestehend aus zwei Milliarden Atomen, darzustellen, die sich entwickelt und wächst.

Dabei geht es auch darum, die Leistungsfähigkeit von 3D beschleunigten Grafikprozessoren auf der Basis von Nvidia-Technology zu zeigen.

Das Projekt simuliert eine lebendige minimale Zelle, mit Genen, die alle für die Zelle lebensnotwendigen Funktionen und Bestandteile enthält. Das Modell verwendet NVIDIA-GPUs (Grafikprozessor), um die 7.000 genetische Informationsprozesse über einen Zeitraum von 20 Minuten des Zellzyklus zu simulieren. Nach Ansicht der Wissenschaftler macht es dies zur bisher längsten und komplexesten Zellsimulation und ist entsprechend beeindruckend.

„Selbst eine minimale Zelle benötigt 2 Milliarden Atome“, sagte Zaida Luthey-Schulten, Chemieprofessorin und Co-Direktorin des Zentrums für Physik lebender Zellen der Universität. „Ohne GPUs kann man ein solches 3D-Modell nicht in einer realistischen menschlichen Zeitskala erstellen. Was wir herausgefunden haben, ist, dass grundlegende Verhaltensweisen aus der simulierten Zelle hervorgehen – nicht weil wir sie einprogrammiert haben, sondern weil wir die kinetischen Parameter und Lipidmechanismen in unserem Modell korrekt justiert hatten“, sagte sie.

Mehr zu diesem Thema und den Ausgangs-Artikel findet man hier:

NVIDIA GPUs Enable Simulation of a Living Cell

Weitere Information mit Video und tiefergehenden Information gibt es hier: https://www.cell.com/