Ilustracija raziskovalke pred zaslonom z molekularnimi modeli in superračunalnikom v ozadju.
Ilustracija raziskovalke pred zaslonom z molekularnimi modeli in superračunalnikom v ozadju.

Razvoj virtualnih naprav za proučevanje bioloških molekul daje dodaten kontekst prijatelju, ki spremlja napredek v biomedicini.

Kako simuliramo ultrazvok na molekulski ravni Potek zgodbe in ključna dejstva

Dr. Petra Papež z Laboratorija za molekularno modeliranje na Kemijskem inštitutu v Ljubljani razvija in uporablja napredne računalniške metode za proučevanje dinamike bioloških makromolekul. Njeno delo se osredotoča na razvoj virtualne ultrazvočne naprave in virtualnega reometra, ki omogočata simulacijo vpliva zunanjih sil na strukturo in gibanje proteinov. Te metode temeljijo na odprti molekulski dinamiki, ki sledi gibanju atomov v času na podlagi fizikalnih zakonov.

Z virtualno ultrazvočno napravo raziskuje, kako nizkofrekvenčni ultrazvočni valovi vplivajo na notranje nihanje proteinov. Te lastne frekvence so pomembne, ker so povezane z biološko funkcijo beljakovin. Hkrati proučuje vpliv strižnega toka na makromolekule z uporabo virtualnega reometra, kar pomaga razumeti obnašanje biomolekul v tekočinah.

Njeno delo ima potencial za uporabo v biomedicinskih aplikacijah, predvsem pri razvoju natančne dostave zdravil z ultrazvokom. Metode, ki jih razvija, so dostopne v odprtokodnih simulacijskih orodjih, kar omogoča njihovo širšo uporabo in nadaljnji razvoj v raziskovalnih skupnostih po vsem svetu.

Dejstva

  • Dr. Petra Papež je raziskovalka na Kemijskem inštitutu in projektna menedžerka v centru odličnosti EuroHPC JU MultiXscale.
  • Razvija virtualno ultrazvočno napravo za proučevanje nizkofrekvenčnih nihanj proteinov v (sub-)THz frekvenčnem območju.
  • Njeno delo omogoča napredek v simulacijah ultrazvoka za biomedicinske aplikacije, kot je dostava zdravil.
  • Metode, ki jih razvija, so implementirane v odprtokodnih simulacijskih paketih za širšo uporabo.
  • Podpira uporabo odprte ukazne arhitekture RISC-V v visokozmogljivem računalništvu.

Cantova vizualna razlaga novic. Orodja AI lahko pomagajo pri produkciji. Uredniška politika