Новости

Квантовое моделирование биологических систем впервые позволяет точно предсказать поведение молекул, что помогает разрабатывать новые лекарства

2024-08-06

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Согласно официальному сайту Мельбурнского университета в Австралии, команда под руководством доцента Джузеппе Бака, теоретика и эксперта по высокопроизводительным вычислениям в школе, осуществила первое квантовое моделирование биологической системы в масштабе, достаточно большом, чтобы точно имитировать действие препарата. Команда использовала вычислительную мощность «передовых» суперкомпьютеров в США для разработки нового программного обеспечения, которое может точно предсказывать химические реакции и физические свойства молекулярных систем, состоящих из сотен тысяч атомов, обеспечивать высокоточные предсказания молекулярных процессов. поведение и обеспечить Вычислительная химия устанавливает новые стандарты.

Проект объединяет опыт в области химии, открытия лекарств, квантовой механики и суперкомпьютеров и представляет собой сотрудничество Национальной лаборатории Ок-Риджа, AMD и технологического стартапа QDX.

Это прорывное исследование продолжалось более 4 лет и впервые позволило изучить системы на уровне биомолекул с точностью на квантовом уровне.Эта возможность моделирования позволяет ученым наблюдать и понимать эти системы с беспрецедентной детализацией и имеет решающее значение для улучшения оценки традиционных лекарств и разработки новых методов лечения, которые более эффективно взаимодействуют с целевыми биологическими системами.

Этот прорыв позволяет ученым моделировать поведение лекарств с точностью, сравнимой с физическими экспериментами. Теперь ученые могут наблюдать не только за движением лекарств, но и за их квантово-механическими свойствами, такими как разрыв и образование связей, поскольку они изменяются со временем в биологических системах. Это имеет решающее значение для оценки жизнеспособности лекарств и разработки новых методов лечения.

В настоящее время более 80% белков, вызывающих заболевания, не поддаются медикаментозному лечению. Передовая квантовая механика и высокопроизводительные вычисления расширили набор вычислительных инструментов для открытия лекарств, обеспечивая беспрецедентную скорость и точность в биологически значимых масштабах. Важно отметить, что они также предоставляют идеи и возможности, ранее недостижимые с помощью традиционной вычислительной химии, открывая новые способы модуляции терапевтических целей и расширяя число целевых заболеваний, которые можно эффективно лечить.

Новые исследования воплощают революционные научные достижения в мощные и удобные платформы, которые ускоряют и улучшают процесс разработки лекарств, открывая двери для инновационных методов лечения.

Моделирование систем на уровне биомолекул с точностью на квантовом уровне и точное предсказание химических реакций и физических свойств молекулярных систем — это прорыв, имеющий большое значение для исследований и разработки новых лекарств. Вообще говоря, от открытия до одобрения новому лекарству требуется более десяти лет или даже десятилетий, чтобы его одобрили и выпустили на рынок. Люди искали более эффективные инструменты исследования и разработки лекарств, чтобы снизить риски исследований и разработок новых лекарств и повысить эффективность исследований и разработок лекарств. На этот раз это исследование, открывающее цепочку от фундаментальных исследований до рыночного применения, открывает двери для инновационных методов лечения. Это может предоставить нам более творческие варианты лечения, и, возможно, ключ к преодолению трудноизлечимых заболеваний лежит в квантовом моделировании. (Чжан Мэнгрань)