突變、感染性顆粒、侵入細胞，這不是什麼殭屍片的劇情，而是反向病毒的日常生活。
呼吸道融合病毒（RSV）的未成熟反向病毒囊鞘模型。
病毒變形成為威脅全球人類健康的一大隱憂。病毒經過多個變形階段，最終對人體產生感染，而我們又難以分析和對付這些狡猾的病毒，如今情況丕變。
在伊利諾州大學貝克門先進科技技術學院理論運算生物物理組裡，由 Klaus Schulten教授帶領的研究人員在部分全球最強大的電腦上使用 GPU 技術，加快模擬未成熟反向病毒的腳步。
GPU 技術有助於找出這些會變形的病毒。
未成熟的病毒從受感染的細胞冒出來之際，外覆著蛋白質核糖核酸（RNA）基因組。研究人員正在研究如何在未具感染能力的病毒粒子變形和成熟前加以鎖定，以避免它們散播。
參與該案的博士後研究人員 Juan Perilla 說：「我們努力想辦法在病毒具備感染能力前，有效干擾它們的生命週期。」
直到最近，病毒微小又不規則的形狀讓研究人員難以探索粒子的原子層結構。
Perilla 說：「顯然未成熟的反向病毒在具感染能力前，會進入極為特殊的狀態，然而它的結構讓我們摸不著頭緒。」
將個別病毒亞基置入低溫電子顯微鏡產生的密度圖裡，所建構出的未成熟反向病毒原子模型。
以超級電腦的速度來進行模擬
病毒成熟時會進行稱為反向酵素的過程，重新排列病毒蛋白質，開始將核糖核酸基因組轉換為 DNA。病毒的 DNA 接著侵入宿主細胞的基因組。受感染的細胞會釋放未成熟的病毒進入宿主的血流，新釋放出的病毒必須成熟才有感染其它細胞的能力。
在這個複雜的過程中會發生突變，讓治療反向病毒變得更棘手。研究人員利用影響禽鳥的勞氏肉瘤病毒（Rous sarcoma virus）或呼吸道融合病毒的結構模型來研究這個過程。而未成熟階段的高解析度影像得來不易。
研究人員使用橡樹嶺國家實驗室的 Titan，以及伊利諾大學國家超級電腦應用中心的 Blue Waters 這些全球速度最快、採用 GPU 技術的超級電腦來進行模擬作業。
參與該案的伊利諾大學物理系畢業生 Boon Chong Goh 說：「使用 GPU 讓我們的速度增加2倍，代表運算時間加快2倍，無需等上兩個月，現在一個月就能拿到結果。」
模擬結果在今年初創造出首個呼吸道融合病毒未成熟反向晶格的原子層結構模型，而研究人員從1月份開始即使用 Blue Waters 超級電腦研究未成熟的 HIV 病毒。
研究人員將於德州奧斯汀召開的 SC15 超級電腦大會上，提出名為《Chemical Visualization of Human Pathogens: the Retroviral Capsids》的書面報告和影片，介紹用於建立、模擬、分析和視覺化結構的各項技術，這些結構被視為藥物介入領域未經開發的嶄新境界。