Fujitsu iniciará un nuevo proyecto de investigación con un equipo dirigido por Takefumi Yamashita, Project Associate Professor of Research Center for Advanced Science and Technology (RCAST) de la Universidad de Tokio, utilizando el superordenador más rápido del mundo, Fugaku y desarrollado conjuntamente por RIKEN y la multinacional nipona. La investigación busca identificar compuestos inhibidores de moléculas pequeñas que puedan utilizarse como posibles fármacos para el tratamiento de Covid-19, así como aclarar el mecanismo molecular por el que se inhiben las infecciones por COVID-19, lo que conducirá al eventual desarrollo de fármacos terapéuticos de moléculas pequeñas. La investigación, a gran escala, comienza el 22 de junio de 2021 y continuará hasta marzo de 2022.
La investigación busca identificar compuestos inhibidores de moléculas pequeñas que puedan utilizarse como posibles fármacos para el tratamiento de Covid-19
En su investigación conjunta, Fujitsu y el RCAST aprovecharán la tecnología de descubrimiento de fármacos de TI, centrada en la tecnología de creación de compuestos inhibidores, y la tecnología de simulación molecular que representa con precisión el estado de las moléculas. Se realizarán cálculos en Fugaku y así, identificar compuestos inhibidores basados en el comportamiento dinámico de las proteínas víricas para predecir las propiedades de futuras mutaciones. Utilizando este superordenador se pueden acelerar las simulaciones moleculares para la formulación de proteínas virales y compuestos inhibidores, aclarando la complejidad de los estados de unión y las interacciones entre ellos, con el objetivo de identificar los compuestos inhibidores que puedan dar lugar a fármacos terapéuticos en una fase temprana.
En el futuro, Fujitsu continuará aprovechando la potencia de los superordenadores y las tecnologías de simulación molecular. A la vez que se esfuerza por cumplir rápidamente la promesa de posibles terapias para la Covid-19, gracias a su investigación conjunta con el profesor Yamashita, asociado al proyecto RCAST y así, contribuir a la realización de una sociedad en la que todas las personas puedan vivir con tranquilidad.
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Antecedentes
Desde 2011, Fujitsu ha participado en una investigación conjunta con el RCAST sobre las tecnologías de descubrimiento de fármacos de TI para crear compuestos de moléculas pequeñas candidatos a fármacos contra el cáncer y otras terapias. Aunque se han desarrollado con éxito una serie de vacunas muy eficaces en respuesta a la propagación de la pandemia del Covid-19, el desarrollo de medicamentos terapéuticos eficaces sigue siendo una prioridad importante. Basándose en los frutos de su investigación conjunta hasta la fecha en el campo de la tecnología de descubrimiento de fármacos mediante tecnologías de la información, Fujitsu y el RCAST han decidido embarcarse en un nuevo proyecto intenso de investigación, para identificar compuestos inhibidores que conduzcan al desarrollo de nuevos fármacos contra el coronavirus, aprovechando la incomparable potencia informática de Fugaku para contribuir a este objetivo.
Investigación conjunta
Desde 2011, Fujitsu y el RCAST han estado llevando a cabo una investigación conjunta sobre fármacos de moléculas pequeñas que tienen una alta probabilidad de ser tomados por vía oral, son químicamente sintetizables y tienen bajos costes de producción en comparación con los fármacos en forma de péptidos, anticuerpos, ácidos nucleicos y células. Con el objetivo de identificar compuestos inhibidores que conduzcan a desarrollar nuevos fármacos contra el coronavirus que sean eficaces en pequeñas dosis y reduzcan el riesgo de efectos secundarios, se utilizará la tecnología de simulación molecular fruto de la investigación conjunta. Dado que es vital crear una estructura molecular que pueda unirse fuertemente a la proteína viral y controlar su actividad, la tecnología de simulación molecular y el Fugaku se utilizarán ampliamente para tareas que incluyen la creación de modelos estructurales tridimensionales, la aclaración de los mecanismos moleculares de inhibición de la infección y la predicción de las propiedades de las cepas mutantes.
A partir de los resultados obtenidos, Fujitsu identificará la información que ofrece el potencial de mejora y la optimización de la estructura molecular de los fármacos para desarrollar rápidamente nuevos fármacos de moléculas pequeñas.
Al mutar la secuencia de aminoácidos de una proteína vírica y simular su comportamiento con Fugaku, es posible predecir cómo las mutaciones pueden afectar a la estructura y la función de las proteínas víricas, así como la forma en que podrían interactuar con los compuestos inhibidores.
