TOKYO, 22. kesäkuuta 2021 - (JCN Newswire) - Fujitsu Japan Limited ilmoitti tänään aloittavansa uuden tutkimusprojektin tutkimusryhmän kanssa, jota johtaa Takefumi Yamashita, Tutkimuskeskuksen (Advanced Science and Technology, RCAST) projektijohtaja Tokion yliopisto käyttää maailman nopeinta supertietokonetta, Fugakua, jonka RIKEN ja Fujitsu ovat kehittäneet yhdessä. Tutkimus hyödyntää Fugakua tunnistamaan pienimolekyylisiä estäviä yhdisteitä, joita voidaan käyttää potentiaalisina lääkkeinä COVID-19-hoidoissa, sekä selventää molekyylimekanismia, jolla COVID-19-infektiot estyvät, mikä johtaa pienimolekyylisten terapeuttisten lääkkeiden mahdolliseen kehitykseen . Täysimittainen tutkimus alkaa 22. kesäkuuta 2021 ja jatkuu maaliskuuhun 2022.
Kuva 1 Virusproteiinin ja estävän yhdisteen telakointisimulaatio |
Kuva 2 Virusproteiinien ja estävien yhdisteiden molekyylidynamiikan simulaatiot |
Kuva 3 Mutanttikantojen ominaisuusennuste |
Fujitsu ja RCAST hyödyntävät yhteisessä tutkimuksessaan IT-lääkkeiden löytötekniikkaa keskittyen inhiboivien yhdisteiden luomistekniikkaan ja molekyylien simulointitekniikkaan, joka edustaa tarkasti molekyylien tilaa, suorittamalla Fugakulle laskelmia estävien yhdisteiden tunnistamiseksi virusproteiinien dynaamisen käyttäytymisen perusteella ja ennustaa tulevien mutaatioiden ominaisuudet. Hyödyntämällä Fugakua, virusproteiinien ja estävien yhdisteiden formulaatioiden molekyylisimulaatioita voidaan nopeuttaa selventämällä sitoutumistilojen ja virusproteiinien ja estävien yhdisteiden välisen vuorovaikutuksen tavoitetta tunnistaa estävät yhdisteet, jotka voivat johtaa terapeuttisiin lääkkeisiin varhaisessa vaiheessa.
Jatkossa Fujitsu jatkaa supertietokoneiden ja molekyylisimulaatioteknologioiden voiman hyödyntämistä pyrkiessään toteuttamaan nopeasti lupauksen COVID-19: n mahdollisista hoidoista yhteisellä tutkimuksellaan yhdessä RCAST-projektin apulaisprofessori Yamashitan kanssa, mikä edistää yhteiskunnan toteutumista jota kaikki ihmiset voivat elää mielenrauhalla.
Tausta
Vuodesta 2011 Fujitsu on ollut mukana RCAST: n kanssa IT-lääkkeiden etsintätekniikoissa luodakseen pienimolekyylisiä yhdisteitä syöpälääkkeille ja muille hoidoille. Vaikka useita erittäin tehokkaita rokotteita on kehitetty onnistuneesti vastauksena COVID-19-pandemian leviämiseen, tehokkaiden terapeuttisten lääkkeiden kehittäminen on edelleen tärkeä prioriteetti. Fujitsu ja RCAST ovat tähänastisen tietotekniikan huumeiden löytötekniikan alalla tekemänsä tutkimuksen hedelmien perusteella päättäneet aloittaa uuden intensiivisen tutkimushankkeen estävien yhdisteiden tunnistamiseksi, jotka johtavat uusien koronaviruslääkkeiden kehittämiseen, hyödyntämällä vertaansa vailla olevia Fugakun laskentateho tämän tavoitteen saavuttamiseksi.
Yhteenveto yhteisestä tutkimuksesta
Vuodesta 2011 lähtien Fujitsu ja RCAST ovat tehneet yhteistä tutkimusta pienimolekyylisistä lääkkeistä, jotka todennäköisesti otetaan suun kautta, jotka ovat kemiallisesti syntetisoitavissa ja joilla on alhaiset tuotantokustannukset verrattuna peptidilääkkeiden, vasta-ainelääkkeiden, nukleiinihappolääkkeiden ja solulääkkeet. Tavoitteena tunnistaa estävät yhdisteet, jotka johtavat uusien koronaviruslääkkeiden kehittämiseen, jotka ovat tehokkaita pieninä annoksina ja vähentävät sivuvaikutusten riskiä, käytetään yhteisessä tutkimuksessa syntynyttä molekyylisimulaatiotekniikkaa. Koska on välttämätöntä luoda molekyylirakenne, joka voi sitoutua voimakkaasti virusproteiiniin ja hallita sen aktiivisuutta, molekyylisimulaatioteknologiaa ja Fugakua käytetään laajasti tehtäviin, mukaan lukien kolmiulotteisten rakennemallien luominen, selventämään infektion eston molekyylimekanismeja ja ennustetaan mutanttikantojen ominaisuudet.
1. Infektioiden eston molekyylimekanismin selventäminen, mikä johtaa terapeuttisten lääkkeiden kehittämiseen.
Tuota virusproteiinin ja kandidaattiyhdisteen kolmiulotteinen rakennemalli infektiota estävää molekyylirakennetta varten.
Kun on haettu ehdokasalueita, joilla molekyylit voivat sitoutua koronaviruksesta peräisin oleviin virusproteiineihin, jokaiselle ehdokasalueelle käytetään telakointisimulaatiota (1) estävien yhdisteiden sijaintien ja orientaatioiden etsimiseen. Kandidaattitila, johon virusproteiinit ja estävät yhdisteet sitoutuvat, johdetaan kolmiulotteisen rakennemallin muodostamiseksi.
Seuraa virusproteiinin ja estävän molekyyliyhdisteen dynaamista käyttäytymistä generoidun kolmiulotteisen rakennemallin perusteella, varmista vaikutus kehossa.
Sen varmistamiseksi, että virusproteiini ja estävä yhdiste voivat olla stabiilisti tilassa, jossa ne ovat sitoutuneet jopa ympäristössä, joka on lähellä fysiologisia olosuhteita kehossa, niiden dynaamista käyttäytymistä kolmiulotteisessa rakennemallissa arvioidaan molekyylidynamiikalla. simulointi (2). Näistä simulaatioista saatujen molekyylitason mikroskooppisten kuvien perusteella infektion eston molekyylimekanismi selvennetään RCAST-projektin apulaisprofessori Yamashitan akateemisella neuvolla ja saadaan tietoa virusproteiinien ja estävien yhdisteiden vuorovaikutuksesta.
Tässä saatujen tulosten perusteella Fujitsu tunnistaa tiedot, jotka tarjoavat mahdollisuuden lääkkeiden molekyylirakenteen parantamiseen ja molekyylirakenteen optimointiin uusien pienimolekyylisten lääkkeiden nopeaan kehittämiseen.
2. Simulaatioiden suorittaminen mutanttikantojen käyttäytymisen ja ominaisuuksien ennustamiseksi tehokkaiden terapeuttisten lääkkeiden valmistamiseksi tuleville viruksen mutaatioille.
Mutaatioiden omaisuusennuste suoritetaan tavoitteena luoda prosessi, joka voi nopeasti johtaa spesifisen lääkkeen kehittämiseen viruksen mutanttikannoille ennustamalla niiden ominaisuudet, mukaan lukien uudentyyppiset koronavirukset, simulaatioiden avulla.
Mutaatiolla virusproteiinin aminohapposekvenssi ja simuloimalla sen käyttäytymistä Fugakun kanssa, on mahdollista ennustaa, kuinka mutaatiot voivat vaikuttaa virusproteiinien rakenteeseen ja toimintaan sekä tapaan, jolla ne voivat olla vuorovaikutuksessa estävien yhdisteiden kanssa.
(1) Telakointisimulaatio:
Tekniikka proteiinin ja siihen mahdollisesti sitoutuvan pienen molekyylin kompleksin rakenteen ennustamiseksi.
(2) Molekyylidynamiikan simulointi:
Tekniikka, joka laskee energiamäärän ja aineen muodonmuutokset laskemalla molekyylin muodostavien atomien väliset voimat ajan myötä. Koska laskennallinen monimutkaisuus kasvaa räjähdysmäisesti atomien lukumäärän myötä, tarvitaan suuri supertietokone käsittelemään proteiineja ja muita suurmolekyylipainoisia materiaaleja tarkalla tavalla, joka ottaa huomioon elinympäristön.
Fujitsun sitoutuminen kestävän kehityksen tavoitteisiin (SDG)
YK: n vuonna 2015 hyväksymät kestävän kehityksen tavoitteet (SDG) edustavat joukkoa yhteisiä tavoitteita, jotka on saavutettava maailmanlaajuisesti vuoteen 2030 mennessä. Fujitsun tarkoitus - "tehdä maailmasta kestävämpi rakentamalla luottamusta yhteiskuntaan innovaatioiden avulla" - lupaus myötävaikuttaa kestävän kehityksen tavoitteiden mahdollistamaan visioon paremmasta tulevaisuudesta.
Tietoja Fujitsusta
Fujitsu on johtava japanilainen tieto- ja viestintätekniikan (ICT) yritys, joka tarjoaa täyden valikoiman teknologiatuotteita, ratkaisuja ja palveluja. Noin 126,000 100 Fujitsu-asiakasta tukee asiakkaita yli 6702 maassa. Käytämme kokemuksiamme ja tieto- ja viestintätekniikan voimaa muokkaamaan yhteiskunnan tulevaisuutta asiakkaiden kanssa. Fujitsu Limited (TSE: 3.6) raportoi konsernitulot 34 biljoonaa jeniä (31 miljardia dollaria) 2021. maaliskuuta XNUMX päättyneeltä tilikaudelta. Lisätietoja osoitteesta www.fujitsu.com
- 000
- 100
- 2021
- Tili
- neuvot
- Kaikki
- ilmoitti
- Miljardi
- elin
- Rakentaminen
- Yhteinen
- Viestintä
- yritys
- Yhdiste
- tietojenkäsittely
- laskentateho
- jatkaa
- koronavirusantigeenin
- kustannukset
- maahan
- Covid-19
- COVID-19 -pandemia
- Asiakkaat
- kehittää
- Kehitys
- löytö
- huume
- lääkekehityksen
- Huumeet
- Varhainen
- aikainen vaihe
- Tehokas
- Lähde
- energia
- ympäristö
- Keskittää
- Eteenpäin
- koko
- toiminto
- tulevaisuutta
- tätä
- Miten
- ICT
- tunnistaa
- Mukaan lukien
- infektio
- Infektiot
- tiedot
- Innovaatio
- vuorovaikutus
- IT
- Japani
- JCN Newswire
- tuntemus
- suuri
- johtaa
- johtava
- Led
- Taso
- Vaikutusvalta
- rajallinen
- maaliskuu
- tarvikkeet
- malli
- tarjoamalla
- tilata
- Muut
- pandeeminen
- Ihmiset
- teho
- ennustus
- tuotanto
- Tuotteemme
- projekti
- omaisuus
- Proteiini
- alue
- vähentää
- tutkimus
- vastaus
- Riski
- juoksu
- Asteikko
- tiede
- Tiede ja teknologia
- Haku
- Palvelut
- setti
- simulointi
- pieni
- yhteiskunta
- Ratkaisumme
- levitä
- Vaihe
- Osavaltio
- Valtiot
- kantoja
- aine
- supertietokone
- supertietokoneet
- tuki
- kestävä
- Technologies
- Elektroniikka
- Tulevaisuus
- nivel
- Terapeuttinen
- terapeutiikka
- aika
- Tokio
- Luottamus
- Yhtenäinen
- Yhdistyneet kansakunnat
- yliopisto
- rokotteet
- virus
- visio
- maailman-
- maailmanlaajuisesti
- vuosi
- Jeni