طوكيو، 22 يونيو 2021 - (JCN Newswire) - أعلنت شركة Fujitsu Japan Limited اليوم أنها ستبدأ مشروعًا بحثيًا جديدًا مع فريق بحث بقيادة تاكيفومي ياماشيتا، الأستاذ المساعد للمشروع في مركز الأبحاث للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة (RCAST)، تستخدم جامعة طوكيو أسرع كمبيوتر فائق السرعة في العالم، Fugaku، والذي تم تطويره بشكل مشترك بين RIKEN وFugitsu. سيستفيد البحث من فوجاكو لتحديد المركبات المثبطة للجزيئات الصغيرة التي يمكن استخدامها كأدوية محتملة في علاجات كوفيد-19 بالإضافة إلى توضيح الآلية الجزيئية التي يتم من خلالها تثبيط عدوى كوفيد-19، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى تطوير أدوية علاجية جزيئية صغيرة. . يبدأ البحث واسع النطاق في 22 يونيو 2021 وسيستمر حتى مارس 2022.
الشكل 1: محاكاة الالتحام للبروتين الفيروسي والمركب المثبط |
الشكل 2: محاكاة الديناميكيات الجزيئية للبروتينات الفيروسية والمركبات المثبطة |
الشكل 3: التنبؤ بملكية السلالات المتحولة |
في بحثهما المشترك، ستستفيد فوجيتسو وRCAST من تقنية اكتشاف الأدوية مع التركيز على تقنية إنشاء المركبات المثبطة وتكنولوجيا المحاكاة الجزيئية التي تمثل حالة الجزيئات بدقة، وإجراء حسابات على فوجاكو لتحديد المركبات المثبطة بناءً على السلوك الديناميكي للبروتينات الفيروسية. والتنبؤ بخصائص الطفرات المستقبلية. من خلال استخدام فوجاكو، يمكن تسريع عمليات المحاكاة الجزيئية للبروتينات الفيروسية وصياغة المركبات المثبطة، وتوضيح مدى تعقيد حالات الارتباط والتفاعلات بين البروتينات الفيروسية والمركبات المثبطة، بهدف تحديد المركبات المثبطة التي يمكن أن تؤدي إلى أدوية علاجية في مرحلة مبكرة.
للمضي قدمًا، ستواصل فوجيتسو تسخير قوة أجهزة الكمبيوتر العملاقة وتقنيات المحاكاة الجزيئية في سعيها للوفاء بسرعة بوعد العلاجات المحتملة لكوفيد-19 من خلال بحثها المشترك جنبًا إلى جنب مع البروفيسور المشارك في مشروع RCAST ياماشيتا، مما يساهم في تحقيق مجتمع في والتي يمكن لجميع الناس أن يعيشوا براحة البال.
خلفيّة
منذ عام 2011، انخرطت فوجيتسو في بحث مشترك مع RCAST حول تقنيات اكتشاف الأدوية في مجال تكنولوجيا المعلومات لإنشاء مركبات جزيئية صغيرة مرشحة للأدوية المضادة للسرطان والعلاجات الأخرى. على الرغم من النجاح في تطوير عدد من اللقاحات عالية الفعالية استجابة لانتشار جائحة كوفيد-19، فإن تطوير أدوية علاجية فعالة يظل أولوية مهمة. بناءً على نتائج أبحاثهما المشتركة حتى الآن في مجال تكنولوجيا اكتشاف الأدوية في مجال تكنولوجيا المعلومات، قررت فوجيتسو وRCAST الشروع في مشروع بحث مكثف جديد لتحديد المركبات المثبطة التي ستؤدي إلى تطوير أدوية جديدة لفيروس كورونا، والاستفادة من لا مثيل لها. القوة الحاسوبية لـ Fugaku للمساهمة في تحقيق هذا الهدف.
نظرة عامة على البحث المشترك
منذ عام 2011، قامت فوجيتسو وRCAST بإجراء بحث مشترك على الأدوية الجزيئية الصغيرة التي من المحتمل جدًا أن يتم تناولها عن طريق الفم، ويمكن تصنيعها كيميائيًا، ولها تكاليف إنتاج منخفضة مقارنة بالأدوية في أشكال أدوية الببتيد، وأدوية الأجسام المضادة، وأدوية الحمض النووي، و أدوية الخلية. وبهدف تحديد المركبات المثبطة التي تؤدي إلى تطوير أدوية جديدة لفيروس كورونا تكون فعالة بجرعات صغيرة وتقلل من مخاطر الآثار الجانبية، سيتم استخدام تقنية المحاكاة الجزيئية التي هي نتيجة البحث المشترك. نظرًا لأهمية إنشاء بنية جزيئية يمكنها الارتباط بقوة بالبروتين الفيروسي والتحكم في نشاطه، سيتم استخدام تقنية المحاكاة الجزيئية وFugaku على نطاق واسع لمهام تشمل إنشاء نماذج هيكلية ثلاثية الأبعاد، وتوضيح الآليات الجزيئية لتثبيط العدوى. والتنبؤ بخصائص السلالات الطافرة.
1. توضيح الآلية الجزيئية لتثبيط العدوى مما يؤدي إلى تطوير الأدوية العلاجية.
إنتاج نموذج هيكلي ثلاثي الأبعاد للبروتين الفيروسي والمركب المرشح للبنية الجزيئية المثبطة للعدوى.
بعد البحث عن المناطق المرشحة حيث يمكن للجزيئات الارتباط بالبروتينات الفيروسية المشتقة من فيروس كورونا، يتم استخدام محاكاة الالتحام (1) لكل منطقة مرشحة للبحث عن مواقع واتجاهات المركبات المثبطة. يتم اشتقاق الحالة المرشحة التي ترتبط فيها البروتينات الفيروسية والمركبات المثبطة لتوليد نموذج هيكلي ثلاثي الأبعاد.
تتبع السلوك الديناميكي للبروتين الفيروسي والمركب الجزيئي المثبط بناءً على نموذج هيكل ثلاثي الأبعاد تم إنشاؤه، والتحقق من التأثير في الجسم.
من أجل التأكد من أن البروتين الفيروسي والمركب المثبط يمكن أن يتواجدا بشكل ثابت في حالة يرتبطان بها حتى في بيئة قريبة من الظروف الفسيولوجية في الجسم، يتم تقييم سلوكهما الديناميكي في نموذج هيكلي ثلاثي الأبعاد باستخدام الديناميكيات الجزيئية محاكاة(2). واستنادًا إلى الصور المجهرية على المستوى الجزيئي التي تم الحصول عليها من هذه المحاكاة، سيتم توضيح الآلية الجزيئية لتثبيط العدوى من خلال المشورة الأكاديمية من البروفيسور المشارك في مشروع RCAST، ياماشيتا، وسيتم الحصول على المعرفة حول التفاعل بين البروتينات الفيروسية والمركبات المثبطة.
واستنادًا إلى النتائج التي تم الحصول عليها هنا، ستقوم فوجيتسو بتحديد المعلومات التي توفر إمكانية إجراء تحسينات في البنية الجزيئية للأدوية وتحسين البنية الجزيئية من أجل التطوير السريع لأدوية جزيئية صغيرة جديدة.
2. إجراء عمليات محاكاة للتنبؤ بسلوك وخصائص السلالات الطافرة من أجل التوصل إلى علاجات فعالة للطفرات الفيروسية المستقبلية.
سيتم تنفيذ التنبؤ الخاص بالطفرات بهدف إنشاء عملية يمكن أن تؤدي بسرعة إلى تطوير دواء محدد لسلالات الفيروس الطافرة من خلال التنبؤ بخصائصها، بما في ذلك الأنواع الجديدة من الفيروسات التاجية، باستخدام عمليات المحاكاة.
من خلال تحوير تسلسل الأحماض الأمينية للبروتين الفيروسي ومحاكاة سلوكه مع فوجاكو، يصبح من الممكن التنبؤ بكيفية تأثير الطفرات على بنية ووظيفة البروتينات الفيروسية، وكذلك الطريقة التي قد تتفاعل بها مع المركبات المثبطة.
(1) محاكاة الإرساء:
تقنية للتنبؤ ببنية مركب من البروتين وجزيء صغير قد يرتبط به.
(2) محاكاة الديناميكيات الجزيئية:
تقنية تحسب كمية الطاقة والتغيرات في شكل المادة عن طريق حساب القوى بين الذرات التي تشكل الجزيء بمرور الوقت. ونظرًا لأن التعقيد الحسابي يزداد بشكل كبير مع زيادة عدد الذرات، فإن هناك حاجة إلى حاسوب عملاق كبير للتعامل مع البروتينات وغيرها من المواد ذات الوزن الجزيئي العالي بطريقة دقيقة تأخذ في الاعتبار البيئة المعيشية.
التزام فوجيتسو بأهداف التنمية المستدامة (SDGs)
تمثل أهداف التنمية المستدامة (SDGs) التي اعتمدتها الأمم المتحدة في عام 2015 مجموعة من الأهداف المشتركة التي يجب تحقيقها في جميع أنحاء العالم بحلول عام 2030. وهدف فوجيتسو - "جعل العالم أكثر استدامة من خلال بناء الثقة في المجتمع من خلال الابتكار" - هو وعد المساهمة في رؤية مستقبل أفضل تمكّنه أهداف التنمية المستدامة.
حول فوجيتسو
فوجيتسو هي الشركة اليابانية الرائدة في مجال تكنولوجيا المعلومات والاتصالات (ICT) التي تقدم مجموعة كاملة من المنتجات والحلول والخدمات التقنية. يدعم ما يقرب من 126,000 ألف شخص من فوجيتسو العملاء في أكثر من 100 دولة. نحن نستخدم خبرتنا وقوة تكنولوجيا المعلومات والاتصالات لتشكيل مستقبل المجتمع مع عملائنا. أعلنت شركة Fujitsu Limited (TSE: 6702) عن إيرادات مجمعة بقيمة 3.6 تريليون ين (34 مليار دولار أمريكي) للسنة المالية المنتهية في 31 مارس 2021. لمزيد من المعلومات ، يرجى الاطلاع على www.fujitsu.com.
- 000
- 100
- 2021
- حسابي
- نصيحة
- الكل
- أعلن
- مليار
- الجسدي
- ابني
- مشترك
- Communication
- حول الشركة
- مركب
- الحوسبة
- القدرة الحاسوبية
- استمر
- فيروس كورونا
- التكاليف
- دولة
- كوفيد-19
- وباء COVID-19
- العملاء
- تطوير
- التطوير التجاري
- اكتشاف
- عقار
- اكتشاف المخدرات
- المخدرات
- في وقت مبكر
- مرحلة مبكرة
- الطُرق الفعّالة
- الشروع
- طاقة
- البيئة
- تركز
- إلى الأمام
- بالإضافة إلى
- وظيفة
- مستقبل
- هنا
- كيفية
- تكنولوجيا المعلومات والاتصالات
- تحديد
- بما فيه
- عدوى
- العدوى
- معلومات
- الابتكار
- تفاعل
- IT
- اليابان
- جي سي إن نيوزواير
- المعرفة
- كبير
- قيادة
- قيادة
- ليد
- مستوى
- الرافعة المالية
- محدود
- مارس
- المواد
- نموذج
- الوهب
- طلب
- أخرى
- وباء
- مجتمع
- قوة
- تنبؤ
- الإنتــاج
- المنتجات
- تنفيذ المشاريع
- الملكية
- بروتين
- نطاق
- تخفيض
- بحث
- استجابة
- المخاطرة
- تشغيل
- حجم
- علوم
- العلوم والتكنولوجيا
- بحث
- خدمات
- طقم
- محاكاة
- صغير
- جاليات
- الحلول
- انتشار
- المسرح
- الولايه او المحافظه
- المحافظة
- سلالات
- مادة
- العملاق
- أجهزة الكمبيوتر العملاقة
- الدعم
- استدامة
- التكنولوجيا
- تكنولوجيا
- المستقبل
- المفصل
- علاجي
- العلاجات
- الوقت
- طوكيو
- الثقة
- متحد
- الأمم المتحدة
- جامعة
- اللقاحات
- فيروس
- رؤيتنا
- العالم
- في جميع أنحاء العالم
- عام
- ين