新藥開發瓶頸問題或將被打破,北鯤雲超算平臺開啟藥物研發“加速度”

beikun_北鯤雲發表於2021-08-11


在現代醫學 快速 發展 的過程中,新藥研發 扮演著 極為重要的角色,但是長期以來, 因為 初始命中率太低導致 成本過高問題, 成為了藥物研發過程中 障礙。據專業人士 介紹 ,一款新藥在 研製 過程中,要涉及到靶標的確定、化合物篩選以及臨床 試驗等 眾多的環節, 這個 過程具有 週期長、技術難度大以及人力成本高 特點, 如何解決 這一 系列 痛點問題,成為了擺在 醫學業界 重要課題

眾所周知 新藥研發的鏈條 非常綿長 ,以目前 市場中佔比較大的 小分子藥物為例,首先要基於靶標來篩選化合物,然後在 經過一系列的繁瑣程式來 最佳化成先導分子,之後再 最佳化成為 候選藥,最終 才會 進入臨床研究階段。每個 環節都充滿了挑戰, 比如要在動輒 120億 的巨量化學空間 中篩選出待實驗驗證的分子 ,難度 可想而知。 在高效能運算系統 AI 等技術 的加持下, 上述課題正在 得到逐步破解 ,這些技術直擊困擾 新藥研發的瓶頸問題。

目前, 業界常用的 篩選 方式為基於AI 技術的 超高通量虛擬篩選法 其大致過程是在超級 能的助力下,將化學空間縮小 較小的 量級, 進而 進行 更加 精細的分子對接, 最後在人工 的輔助下進行進一步的挑選,最終形成理想的交付方案 這一過程中 ,基於分子 動力學模擬計算 起著重要 作用

目前 國內 已經有相關企業在將高效能 計算 系統 用於 新藥研發方面進行了積極探索, 北鯤雲超算平臺便是 其中之一。 該平臺 的一個核心優勢就是 它可以大幅提升 新藥 研發 過程中 資料的篩選效率。 藉助於北鯤雲超算平臺的高效能運算服務, 1000臺擁有16000核心的計算資源 可以在 短短 幾分鐘 的時間就被調動起來, 原先 需要幾天才能完成的計算任務,如今縮短到了10分鐘左右 且相關的結果會呈現在 平臺上 ,免去了後續的繁雜統計 環節

考慮到 新藥 研發 過程中,需要儲存 巨量 的資料, 北鯤雲超算平臺還可以 為合作方 提供 PB級 超大儲存 空間 ,這樣一來之前的資料就可以 輕鬆地容納起來, 需要進行資料的 比對 時可以隨時調取。 安全性方面 ,北鯤雲 則採用 AES-256 對資料 進行加密 傳輸 ,確保了 相關 的資料出現洩露或者 篡改 風險。

高效能運算在醫藥研發 領域的 使用 ,僅僅是其諸多 應用體系 內的一個 分支 在系統生物學、生物學等領域的 技術開發,以及資料 儲存 分析過程中,高效能運算均有著用武之地 ,有媒體曾報導,北鯤雲超算平臺協助 一家 高校進行基因組分析,在一週的 時間裡 完成了 2000個物種基因組分析 ,效率之高 令人驚歎。 隨著雲端計算 技術的不斷最佳化升級,它在眾多領域將發揮 更加重要的價值!

 


來自 “ ITPUB部落格 ” ,連結:http://blog.itpub.net/70001891/viewspace-2786498/,如需轉載,請註明出處,否則將追究法律責任。

相關文章