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VIDÉO - Combattre le coronavirus comme on joue aux jeux d’arcade

Afin de trouver un vaccin ou le médicament le plus efficace contre le coronavirus, les scientifiques ont de multiples tactiques. Ils peuvent par exemple étudier l’impact d’une molécule (l'acide acétylsalicylique est la molécule de l’aspirine, par exemple) sur le coronavirus dans une éprouvette, en laboratoire. On dit alors qu’ils mènent des tests «in vitro».

D’autres ont une approche radicalement différente: ils livrent bataille au virus… sur ordinateur! Ce qui revient un peu à jouer à des jeux d’arcades. Ainsi, l’équipe de Jean-Philip Piquemal, directeur du laboratoire de chimie théorique à la Faculté des Sciences et Ingénierie de Sorbonne Université et professeur adjoint à l'université du Texas à Austin, modélise le virus atome par atome. Pour ce faire, ils assemblent des milliards de pièces d’information, un peu comme un gigantesque Lego virtuel ou comme jouer à Tetris. Pour avancer, il faut trouver quelle pièce s’assemble quelle autre. Jean-Philip Piquemal nous l’explique dans la vidéo ci-dessus, nouvel épisode confiné de PopScience, l’émission de Heidi.news qui utilise le meilleur de la pop culture pour expliquer les bases de la science.

Les scientifiques ne font pas ces recherches avec l’ordinateur qui vous sert à jouer à Tetris, ils utilisent l’une des plus puissantes machines au monde, l’ordinateur Jean Zay, situé à Paris, qui permet de faire en quelques heures des calculs que votre PC mettrait des milliers d’années à réaliser! En «jouant» ainsi, ils ont obtenu des modélisations très réaliste du virus, leur permettant de mieux comprendre son fonctionnement.

Leur gigantesque Tetris permet d’avoir une vue, certes numérique, mais très réaliste du coronavirus, qui ressemble à cela: un virus contenant un brin d’ARN (où est stockée l’information) et entouré d’une couronne d’épines, dites Spikes (ci-dessous en jaune à gauche), qui donnent au virus son nom et qui lui permet de s’arrimer à nos cellules. Ci-dessous au centre, une de ces «épines» en détail. Et à droite, une épine «Spike» (en bleu et rouge) qui s’accroche à la protéine spécifique ACE2 (c’est son nom scientifique, en gris) de nos cellule.

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C’est cette sorte de maquette virtuelle du coronavirus que les chercheurs vont s’employer à attaquer. Toujours avec l’ordinateur Jean Zay, ils vont la bombarder de millions de molécules différentes (hydroxychloroquine, antiviraux comme ceux utilisés contre le VIH…), comme dans un jeu de shoot them up, afin de sélectionner les meilleures molécules, c’est à dire les molécules les plus efficaces pour empêcher les épines de s’accrocher à nos cellules, ou tout simplement les molécules qui vont rendre le virus inactif, le tuer en somme.

Les molécules les plus prometteuses identifiées grâce à ce Tetris/shoot them up sont ensuite testées «in vitro», en laboratoire. Une méthode qui permet d’accélérer grandement la recherche et qui a contribué à identifier des antiviraux efficaces contre le VIH. Premiers résultats sur le coronavirus attendus dans quelques mois…

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