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世界最快超算加入“抗疫”:筛选出77种新冠潜在药物化合物

时间:2020-03-12 16:42来源:网络整理 作者:管理员 点击:
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[摘要]这台超级计算机模拟了8000多种合物,以筛选哪些合物最有可能与冠状病毒的主要“刺突”蛋白结合,使其无法感染宿主细胞。

世界最快超算加入“抗疫”:筛选出77种新冠潜在药物化合物

腾讯科技讯 据外媒报道,世界上最强大的计算机、IBM超级计算机Summit,已经加入到了对抗新冠病毒疫情的战斗中来。

IBM超级计算机Summit位于美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL),其主要任务是解决能源、先进材料、人类健康和人工智能等领域的以前看似不切实际或不可能完成的任务。

研究人员在Summit上获得了紧急计算时间,用它来以蓝色巨人所说的“前所未有的速度”进行模拟任务。

超级计算机Summit使用IBM POWER9支持的系统,只需1-2天就能看到结果,而标准计算系统需要几个月的时间。

通过这项工作,研究人员筛选出了77种小分子药物化合物。ORNL表示,这些化合物可能值得进一步研究,以对抗导致新冠疫情爆发的SARS-CoV-2冠状病毒。

这台超级计算机模拟了8000多种化合物,以筛选哪些化合物最有可能与冠状病毒的主要“刺突”蛋白结合,使其无法感染宿主细胞。

田纳西大学UT / ORNL CMB博士后研究员米古拉斯-史密斯(Micholas Smith)在早期结构研究的基础上,建立了冠状病毒刺突蛋白(也称为S蛋白)的模型。

他使用化学模拟代码进行了分子动力学模拟,分析了蛋白质中原子和粒子的运动。

史密斯模拟了与冠状病毒刺突蛋白对接的不同化合物,以确定它们中是否有任何一种化合物可以阻止刺突蛋白粘在人类细胞上。

史密斯说:“利用超级计算机Summit,我们根据一组标准对这些化合物进行了排名,这些标准与它们与S蛋白刺突结合的可能性有关。”

田纳西大学州长分子生物物理学主席、UT/ORNL分子生物物理中心主任杰里米-史密斯(Jeremy Smith)补充说:“我们的结果并不意味着我们已经找到了治疗新冠病毒的方法。”

“不过,我们非常希望,我们的计算结果将为未来的研究提供信息,并提供一个框架,供实验者用来进一步研究这些化合物。只有到那时,我们才能知道其中是否有任何化合物表现出缓解这种病毒所需的特征。”

超级计算机Summit通过其4608个IBM Power Systems AC922服务器节点(每个节点配备两个IBM POWER9 CPU和6个英伟达Tensorcore V100图形处理器)为研究人员提供了海量数据处理能力,使其峰值性能达到200 petaflops。

超级计算机Summit还被用来帮助理解宇宙的起源,理解阿片类药物危机,并展示人类如何能够登陆火星。

IBM首席执行官罗睿兰(Ginni Rometty)说:“我们已经要求IBM的技术和行业负责人考虑所有选项,以帮助政府和卫生机构监测和管理疫情。”

罗睿兰表示,除了在抗疫中使用超级计算机Summit的计算能力外,IBM的Watson Health健康部门正在与世界各地的卫生组织直接合作,以更好地了解新冠病毒的性质。

她说:“IBM临床开发系统已经免费提供给国家卫生机构,通过提供来自网络设备的数据和分析来减少临床试验的时间和成本。我们的操作风险洞察工具已经提供给非营利性组织。”(腾讯科技审校/乐学)

(责任编辑:yabo体育)
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