TOKYO, 22 ביוני 2021 - (JCN Newswire) - פוג'יטסו יפן בע"מ הודיעה היום כי תיזום פרויקט מחקר חדש עם צוות מחקר בראשות טאקפומי יאמאשיטה, פרופסור חבר לפרויקט מרכז המחקר למדע וטכנולוגיה מתקדמים (RCAST), אוניברסיטת טוקיו המשתמשת במחשב העל המהיר בעולם, פוגאקו, אשר פותח במשותף על ידי RIKEN ופוג'יטסו. המחקר ימנף את Fugaku לזיהוי תרכובות מעכבות מולקולות קטנות שיכולות לשמש כתרופות פוטנציאליות בטיפולים ב- COVID-19 וכן להבהיר את המנגנון המולקולרי שבאמצעותו מונעות זיהומי COVID-19, מה שמוביל להתפתחות בסופו של דבר של תרופות טיפוליות מולקולות קטנות. . המחקר בקנה מידה מלא מתחיל ב- 22 ביוני 2021 ויימשך עד מרץ 2022.
איור 1 סימולציה של עגינה של חלבון נגיפי ותרכובת מעכבת |
איור 2 סימולציות דינמיות מולקולריות של חלבונים נגיפיים ותרכובות מעכבות |
איור 3 חיזוי מאפיינים של זנים מוטנטים |
במחקר המשותף שלהם, Fujitsu ו- RCAST ימנפו את טכנולוגיית גילוי תרופות ה- IT תוך התמקדות בטכנולוגיית יצירת תרכובות מעכבות וטכנולוגיית סימולציה מולקולרית המייצגת במדויק את מצב המולקולות, תוך ביצוע חישובים על Fugaku לזיהוי תרכובות מעכבות בהתבסס על התנהגות דינמית של חלבונים נגיפיים. ולחזות את תכונות המוטציות העתידיות. על ידי שימוש בפוגאקו ניתן להאיץ סימולציות מולקולריות לחלבונים נגיפיים ותרכובות מעכבות, ולהבהיר את המורכבות של מצבי קשירה ואינטראקציות בין חלבונים נגיפיים ותרכובות מעכבות, במטרה לזהות תרכובות מעכבות שיכולות להוביל לתרופות טיפוליות בשלב מוקדם.
בהמשך, פוג'יטסו ימשיך לרתום את כוחם של מחשבי-על וטכנולוגיות סימולציה מולקולריות, כאשר הוא שואף לספק במהירות את ההבטחה לטיפולים פוטנציאליים ל- COVID-19 עם המחקר המשותף שלו לצד פרופסור חבר RCAST, פרופסור חבר יאמאשיטה, ויתרום למימוש חברה שכל האנשים יכולים לחיות בראש שקט.
רקע
מאז 2011, פוג'יטסו עוסק במחקר משותף עם RCAST על טכנולוגיות גילוי תרופות IT כדי ליצור תרכובות מולקולות קטנות מועמדות לתרופות נגד סרטן וטיפולים אחרים. בעוד שמספר חיסונים יעילים מאוד פותחו בהצלחה בתגובה להתפשטות המגיפה של COVID-19, פיתוח תרופות טיפוליות יעילות נותר עדיפות חשובה. על בסיס פירות המחקר המשותף שלהם עד כה בתחום טכנולוגיית גילוי תרופות ה- IT, פוג'יטסו ו- RCAST החליטו לצאת לפרויקט מחקר אינטנסיבי חדש לזיהוי תרכובות מעכבות שיובילו להתפתחות תרופות חדשות לנגיף כורון, למנף את המתאים שאין כדוגמתם. כוח המחשוב של Fugaku לתרום למטרה זו.
סקירה כללית של המחקר המשותף
מאז 2011, Fujitsu ו- RCAST עורכים מחקר משותף על תרופות מולקולות קטנות אשר סביר מאוד שייקחו דרך הפה, מסונתזות כימית ובעלות עלות ייצור נמוכה בהשוואה לתרופות בצורות של תרופות פפטיד, תרופות נוגדניות, תרופות חומצות גרעין ו תרופות תאים. במטרה לזהות תרכובות מעכבות המובילות לפיתוח תרופות חדשות לנגיף כורון יעילות במינונים קטנים ומפחיתות את הסיכון לתופעות לוואי, תשתמשו בטכנולוגיית הדמיה מולקולרית שהיא תוצאה של המחקר המשותף. מכיוון שחיוני ליצור מבנה מולקולרי שיכול להיקשר חזק לחלבון הנגיפי ולשלוט בפעילותו, טכנולוגיית סימולציה מולקולרית ופוגאקו ישמשו באופן נרחב למשימות, כולל יצירת מודלים מבניים תלת מימדיים, המבהירים את המנגנונים המולקולריים של עיכוב זיהום. , וניבוי תכונות של זנים מוטנטים.
1. בירור המנגנון המולקולרי של עיכוב זיהום המוביל להתפתחות תרופות טיפוליות.
הפק מודל מבנה תלת מימדי של חלבון נגיפי ותרכובת מועמדות למבנה מולקולרי מעכב זיהום.
לאחר חיפוש אחר אזורי מועמדים שבהם מולקולות יכולות להיקשר לחלבונים נגיפיים שמקורם בווירוס כורון, עבור כל אזור מועמד, נעשה שימוש בסימולציית עגינה (1) לחיפוש המיקומים והכוונות של תרכובות מעכבות. מצב המועמד בו נקשרים החלבונים הנגיפיים והתרכובות המעכבות נגזר ליצירת מודל מבני תלת מימדי.
עקוב אחר התנהגות דינמית של חלבון נגיפי ותרכובת מולקולרית מעכבת המבוססת על מודל מבנה תלת ממדי שנוצר, אמת את ההשפעה בגוף.
על מנת לאשר כי חלבון ויראלי ותרכובת מעכבת יכולים להתקיים ביציבות במצב בו הם קשורים גם בסביבה הקרובה לתנאים פיזיולוגיים בגוף, התנהגותם הדינמית במודל מבנה תלת מימדי מוערכת באמצעות דינמיקה מולקולרית. סימולציה (2). בהתבסס על התמונות המיקרוסקופיות ברמה המולקולרית המתקבלות מסימולציות אלה, יתברר המנגנון המולקולרי של עיכוב זיהום בעזרת ייעוץ אקדמי מטעם פרופסור חבר YASashita בפרויקט RCAST, ויושג ידע על האינטראקציה בין חלבונים נגיפיים ותרכובות מעכבות.
בהתבסס על הממצאים שהתקבלו כאן, פוג'יטסו יזהה מידע המציע פוטנציאל לשיפור במבנה המולקולרי של תרופות ואופטימיזציה של המבנה המולקולרי על מנת לפתח במהירות תרופות מולקולות קטנות חדשות.
2. הפעלת סימולציות לחיזוי התנהגות ותכונות של זנים מוטנטים בכדי ליצור טיפולים יעילים למוטציות ויראליות עתידיות.
חיזוי מאפיינים של מוטציות יבוצע במטרה לבסס תהליך שיכול להוביל במהירות להתפתחות תרופה ספציפית לזנים מוטנטים של הנגיף על ידי חיזוי תכונותיהם, כולל לסוגים חדשים של קורונווירוסים, באמצעות סימולציות.
על ידי המוטציה של רצף חומצות האמינו של חלבון נגיפי ומדמה את התנהגותו באמצעות פוגאקו, ניתן לחזות כיצד מוטציות יכולות להשפיע על המבנה והתפקוד של חלבונים נגיפיים, כמו גם על האופן שבו הם עשויים לתקשר עם תרכובות מעכבות.
(1) סימולציה עגינה:
טכניקה לחיזוי המבנה של קומפלקס של חלבון ומולקולה קטנה שעשויה להיקשר אליו.
(2) סימולציה של דינמיקה מולקולרית:
טכנולוגיה המחשבת את כמות האנרגיה ושינויים בצורת החומר על ידי חישוב הכוחות בין האטומים המרכיבים מולקולה לאורך זמן. מכיוון שהמורכבות החישובית עולה באופן אקספוננציאלי עם מספר האטומים, יש צורך במחשב-על גדול כדי להתמודד עם חלבונים וחומרים אחרים בעלי משקל מולקולרי באופן מדויק המתחשב בסביבת המגורים.
ההתחייבות של פוג'יטסו ליעדי פיתוח בר קיימא (SDG)
מטרות הפיתוח בר קיימא (SDG) שאומצו על ידי האו"ם בשנת 2015 מייצגות מערך יעדים משותפים שיושגו ברחבי העולם עד שנת 2030. מטרתו של פוג'יטסו - "להפוך את העולם לקיים יותר על ידי בניית אמון בחברה באמצעות חדשנות" - היא הבטחה לתרום לחזון של עתיד טוב יותר המועבר על ידי ה- SDG.
על פוג'יטסו
פוג'יטסו היא חברת טכנולוגיית המידע והתקשורת היפנית המובילה (ICT) המציעה מגוון מלא של מוצרי טכנולוגיה, פתרונות ושירותים. כ -126,000 אנשי פוג'יטסו תומכים בלקוחות ביותר מ -100 מדינות. אנו משתמשים בניסיוננו ובכוח התקשוב בכדי לעצב את עתיד החברה עם לקוחותינו. Fujitsu Limited (TSE: 6702) דיווחה על הכנסות מאוחדות של 3.6 טריליון ין (34 מיליארד דולר) לשנת הכספים שהסתיימה ב- 31 במרץ 2021. למידע נוסף, ראו www.fujitsu.com.
- 000
- 100
- 2021
- חֶשְׁבּוֹן
- עצה
- תעשיות
- הודיע
- B
- גוּף
- בִּניָן
- Common
- תקשורת
- חברה
- תרכובת
- מחשוב
- - כוח מחשוב
- להמשיך
- נגיף הקורונה
- עלויות
- מדינות
- תקופת הקורונה
- מגיפת COVID-19
- לקוחות
- לפתח
- צעצועי התפתחות
- תגלית
- תרופה
- גילוי תרופות
- סמים
- מוקדם
- בשלב מוקדם
- אפקטיבי
- לצאת לדרך
- אנרגיה
- סביבה
- להתמקד
- קדימה
- מלא
- פונקציה
- עתיד
- כאן
- איך
- ICT
- לזהות
- כולל
- זיהום
- זיהומים
- מידע
- חדשנות
- אינטראקציה
- IT
- יפן
- JCN Newswire
- ידע
- גָדוֹל
- עוֹפֶרֶת
- מוביל
- הוביל
- רמה
- תנופה
- מוגבל
- צעדה
- חומרים
- מודל
- הצעה
- להזמין
- אחר
- מגיפה
- אֲנָשִׁים
- כּוֹחַ
- נבואה
- הפקה
- מוצרים
- פּרוֹיֶקט
- רכוש
- חֶלְבּוֹן
- רכס
- להפחית
- מחקר
- תגובה
- הסיכון
- ריצה
- סולם
- מדע
- מדע וטכנולוגיה
- חיפוש
- שירותים
- סט
- הדמיה
- קטן
- חֶברָה
- פתרונות
- התפשטות
- התמחות
- מדינה
- הברית
- זנים
- חומר
- מחשב העל
- מחשבים
- תמיכה
- בר קיימא
- טכנולוגיות
- טכנולוגיה
- העתיד
- המקום
- רפואי
- תוֹרַת הָרִפּוּי
- זמן
- טוקיו
- סומך
- מאוחד
- האומות המאוחדות
- אוניברסיטה
- חיסונים
- וירוס
- חזון
- עוֹלָם
- עולמי
- שנה
- ין