Examiner la protéine

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La Fondation Canadienne pour l’Innovation a créé une série de cinq profils de chercheurs qui utilise la puissance des données volumineuses.
Par Sharon Oosthoek

Régis Pomès

L’analyse des protéines, dans leur travail de maintien du fonctionnement de l’organisme, peut engendrer des découvertes cruciales pour le traitement de diverses maladies. Il y a cependant un obstacle à surmonter : les protéines fonctionnent souvent en grappes désordonnées et à des vitesses élevées.

Cet état permet l’existence de l’élastine, protéine qui, par exemple, donne à la peau, aux poumons et aux artères la capacité de s’étirer et de reprendre leur forme.

« Les poumons doivent être élastiques pour permettre la respiration, mais on sait peu de choses sur l’élastine », explique Régis Pomès, spécialiste en biophysique computationnelle au SickKids Hospital de Toronto.

Le docteur Pomès veut mieux comprendre l’élastine, car cela pourrait permettre d’élaborer des traitements pour les maladies pulmonaires, de créer de la peau artificielle pour les grands brûlés ou de procéder à des greffes vasculaires sur des patients atteints de troubles cardiaques.

L’observation des grappes désordonnées d’élastine donnent lieu à des instantanés difficiles à reproduire. Autrement dit, ces expériences ne permettent pas d’obtenir une image complète. Le docteur Pomès reproduit donc l’élastine et d’autres protéines au moyen d’une solution informatique haute performance, ce qu’il appelle : « l’animation des systèmes biomoléculaires ».

Ses collègues et lui scrutent ensuite ces dessins animés pour voir comment les protéines se déplacent, dans quelle mesure elles sont susceptibles de prendre certaines formes et à quelle vitesse elles peuvent passer d’une forme à l’autre.

« Nous avons besoin de détails sur des choses qui se produisent dans des systèmes minuscules ou des délais extrêmement courts, ajoute-t-il. L’informatique haute performance joue un rôle essentiel dans la génération et l’analyse de quantités faramineuses de données desquelles nous devons extraire les renseignements utiles. »


Trouver d’autres examples de recherche en action sur Innovation.ca, le site Web de la Fondation Canadienne pour l’Innovation. Vous y trouverai ces podcasts à l’origine.

Au sujet de la série

L’incroyable puissance du calcul de haute performance qui permet d’exploiter des ensembles de données volumineuses en vue de trouver des réponses à un impressionnant éventail de questions de recherche caractérise le calcul informatique de l’ère moderne. Les travaux de recherche menés sont de plus en plus alimentés par des initiatives de numérisation d’envergure, des dispositifs à haut débit, des réseaux de capteurs ainsi que la modélisation mathématique et la simulation par ordinateur, lesquels génèrent des ensembles de données dont la taille et la complexité sont sans précédent. Nous vous présentons cinq chercheurs dont les travaux s’appuient sur les capacités de calcul avancé.

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