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Secondo il sito ufficiale dell'Università di Melbourne in Australia, un team guidato dal professore associato Giuseppe Baca, teorico ed esperto di calcolo ad alte prestazioni della scuola, ha realizzato la prima simulazione quantistica di un sistema biologico su una scala abbastanza grande da simulare accuratamente le prestazioni dei farmaci. Il team ha utilizzato la potenza di calcolo dei supercomputer “all’avanguardia” negli Stati Uniti per sviluppare un nuovo software in grado di prevedere con precisione le reazioni chimiche e le proprietà fisiche dei sistemi molecolari composti fino a centinaia di migliaia di atomi, fornire previsioni altamente accurate delle reazioni molecolari comportamento e fornire La chimica computazionale stabilisce nuovi parametri di riferimento.

Il progetto riunisce competenze in chimica, scoperta di farmaci, meccanica quantistica e supercalcolo ed è una collaborazione tra l’Oak Ridge National Laboratory, AMD e la startup tecnologica QDX.

Questa ricerca rivoluzionaria è durata più di 4 anni e per la prima volta ha portato allo studio di sistemi a livello di biomolecola con precisione a livello quantistico.Questa capacità di simulazione consente agli scienziati di osservare e comprendere questi sistemi con un dettaglio senza precedenti ed è fondamentale per migliorare la valutazione dei farmaci tradizionali e progettare nuove terapie che interagiscono in modo più efficace con i sistemi biologici bersaglio.

Questa innovazione consente agli scienziati di simulare il comportamento dei farmaci con una precisione paragonabile agli esperimenti fisici. Gli scienziati possono ora osservare non solo il movimento dei farmaci ma anche le loro proprietà quantomeccaniche, come la rottura e la formazione di legami, mentre cambiano nel tempo nei sistemi biologici. Questo è fondamentale per valutare la fattibilità dei farmaci e progettare nuovi trattamenti.

Attualmente, oltre l’80% delle proteine ​​che causano malattie non hanno alcun trattamento farmacologico noto. La meccanica quantistica avanzata e il calcolo ad alte prestazioni hanno ampliato il set di strumenti computazionali per la scoperta di farmaci, offrendo velocità e precisione senza precedenti su scale biologicamente rilevanti. È importante sottolineare che forniscono anche approfondimenti e capacità precedentemente irraggiungibili con la chimica computazionale tradizionale, aprendo nuovi modi per modulare i bersagli terapeutici ed espandendo il numero di malattie bersaglio che possono essere trattate efficacemente.

Una nuova ricerca traduce i progressi scientifici rivoluzionari in piattaforme potenti e facili da usare che accelerano e migliorano il processo di scoperta dei farmaci, aprendo la porta a trattamenti innovativi.

La simulazione di sistemi a livello di biomolecola con accuratezza a livello quantico e la previsione accurata delle reazioni chimiche e delle proprietà fisiche dei sistemi molecolari rappresenta una svolta di grande importanza per la ricerca e lo sviluppo di nuovi farmaci. In generale, ci vogliono più di dieci anni o addirittura decenni affinché un nuovo farmaco venga approvato e immesso sul mercato dalla scoperta all’approvazione. Le persone sono alla ricerca di strumenti di ricerca e sviluppo sui farmaci più efficienti per ridurre i rischi della ricerca e dello sviluppo di nuovi farmaci e migliorare l’efficienza della ricerca e dello sviluppo di farmaci. Questa volta, questa ricerca che apre la catena dalla ricerca di base all’applicazione di mercato apre la porta a trattamenti innovativi. Può fornirci opzioni terapeutiche più fantasiose e forse la chiave per superare le malattie intrattabili risiede in queste simulazioni quantistiche. (Zhang Mengran)