noticias

La simulación cuántica de sistemas biológicos logra por primera vez una predicción precisa del comportamiento molecular, lo que ayuda a desarrollar nuevos fármacos

2024-08-06

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Según el sitio web oficial de la Universidad de Melbourne en Australia, un equipo dirigido por el profesor asociado Giuseppe Baca, teórico y experto en computación de alto rendimiento de la escuela, ha logrado la primera simulación cuántica de un sistema biológico a una escala lo suficientemente grande como para simular con precisión el rendimiento de la droga. El equipo utilizó la potencia informática de superordenadores "de última generación" de Estados Unidos para desarrollar un nuevo software que puede predecir con precisión las reacciones químicas y las propiedades físicas de sistemas moleculares compuestos por hasta cientos de miles de átomos y proporcionar predicciones muy precisas de las moléculas. comportamiento y proporcionar La química computacional establece nuevos puntos de referencia.

El proyecto reúne experiencia en química, descubrimiento de fármacos, mecánica cuántica y supercomputación y es una colaboración entre el Laboratorio Nacional Oak Ridge, AMD y la startup tecnológica QDX.

Esta innovadora investigación duró más de 4 años y por primera vez logró el estudio de sistemas a nivel de biomoléculas con precisión a nivel cuántico.Esta capacidad de simulación permite a los científicos observar y comprender estos sistemas con un detalle sin precedentes y es fundamental para mejorar la evaluación de medicamentos tradicionales y diseñar nuevas terapias que interactúen de manera más efectiva con los sistemas biológicos objetivo.

Este avance permite a los científicos simular el comportamiento de las drogas con una precisión comparable a la de los experimentos físicos. Los científicos ahora pueden observar no sólo el movimiento de las drogas sino también sus propiedades mecánicas cuánticas, como la ruptura y formación de enlaces, a medida que cambian con el tiempo en los sistemas biológicos. Esto es fundamental para evaluar la viabilidad de los fármacos y diseñar nuevos tratamientos.

Actualmente, más del 80% de las proteínas que causan enfermedades no tienen tratamiento farmacológico conocido. La mecánica cuántica avanzada y la informática de alto rendimiento han ampliado el conjunto de herramientas computacionales para el descubrimiento de fármacos, ofreciendo una velocidad y precisión sin precedentes a escalas biológicamente relevantes. Es importante destacar que también proporcionan conocimientos y capacidades que antes eran inalcanzables mediante la química computacional tradicional, lo que abre nuevas formas de modular objetivos terapéuticos y amplía el número de enfermedades objetivo que pueden tratarse eficazmente.

Nuevas investigaciones traducen avances científicos innovadores en plataformas poderosas y fáciles de usar que aceleran y mejoran el proceso de descubrimiento de fármacos, abriendo la puerta a tratamientos innovadores.

Simular sistemas a nivel de biomoléculas con precisión a nivel cuántico y predecir con precisión reacciones químicas y propiedades físicas de sistemas moleculares es un avance de gran importancia para la investigación y el desarrollo de nuevos fármacos. En términos generales, se necesitan más de diez años o incluso décadas para que un nuevo medicamento sea aprobado y comercializado desde su descubrimiento hasta su aprobación. La gente ha estado buscando herramientas de investigación y desarrollo de fármacos más eficientes para reducir los riesgos de la investigación y el desarrollo de nuevos fármacos y mejorar la eficiencia de la investigación y el desarrollo de fármacos. Esta vez, esta investigación que abre la cadena desde la investigación básica hasta la aplicación en el mercado abre la puerta a tratamientos innovadores. Puede brindarnos opciones de tratamiento más imaginativas, y quizás la clave para superar enfermedades intratables resida en estas simulaciones cuánticas. (Zhang Mengran)