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オーストラリアのメルボルン大学の公式ウェブサイトによると、同校の理論家で高性能コンピューティングの専門家であるジュゼッペ・バカ准教授が率いるチームが、十分な規模で生物システムの量子シミュレーションを初めて達成したという。薬剤の性能を正確にシミュレートします。研究チームは、米国の「最先端」スーパーコンピューターの計算能力を利用して、最大数十万の原子で構成される分子システムの化学反応と物理的特性を正確に予測し、分子の高精度な予測を提供できる新しいソフトウェアを開発しました。計算化学が新しいベンチマークを設定します。

このプロジェクトは、化学、創薬、量子力学、スーパーコンピューティングの専門知識を結集し、オークリッジ国立研究所、AMD、テクノロジースタートアップQDXのコラボレーションによるものです。

この画期的な研究は 4 年以上続き、初めて量子レベルの精度で生体分子レベルのシステムの研究を達成しました。このシミュレーション機能により、科学者はこれらのシステムを前例のない詳細に観察して理解することができ、従来の医薬品の評価を改善し、標的の生物学的システムとより効果的に相互作用する新しい治療法を設計するために重要です。

この画期的な進歩により、科学者は物理実験に匹敵する精度で薬物の挙動をシミュレーションできるようになります。科学者は現在、薬物の動きだけでなく、生体系内で時間の経過とともに変化する薬物の量子力学的特性（結合の切断や形成など）も観察できるようになりました。これは、薬剤の有効性を評価し、新しい治療法を設計するために重要です。

現在、病気の原因となるタンパク質の 80% 以上には薬物治療法が知られていません。高度な量子力学とハイパフォーマンス コンピューティングは、創薬のための計算ツールセットを拡大し、生物学的に関連するスケールで前例のない速度と精度を実現しました。重要なのは、これらは従来の計算化学では以前は達成できなかった洞察と機能も提供し、治療標的を調節する新しい方法を切り開き、効果的に治療できる標的疾患の数を拡大することです。

新しい研究は、画期的な科学の進歩を強力で使いやすいプラットフォームに変換し、創薬プロセスを加速および強化し、革新的な治療法への扉を開きます。

量子レベルの精度で生体分子レベルのシステムをシミュレーションし、分子システムの化学反応や物理的性質を正確に予測することは、新薬の研究開発にとって非常に重要な画期的な進歩です。一般的に、新薬の発見から承認までには10年以上、場合によっては数十年かかります。人々は、新薬の研究開発のリスクを軽減し、医薬品の研究開発の効率を向上させる、より効率的な医薬品研究開発ツールを求めてきました。今回、基礎研究から市場応用までの連鎖を開くこの研究は、革新的な治療法への扉を開きます。それは私たちに、より想像力豊かな治療の選択肢を提供する可能性があり、おそらく治療が難しい病気を克服する鍵は、これらの量子シミュレーションにあると考えられます。 （張夢蘭）