{"id":2924,"date":"2021-07-19T17:53:03","date_gmt":"2021-07-19T16:53:03","guid":{"rendered":"https:\/\/telecomkh.info\/?p=2924"},"modified":"2021-07-19T17:53:03","modified_gmt":"2021-07-19T16:53:03","slug":"fujitsu-japon-participa-en-la-investigacion-conjunta-de-las-terapias-covid-19-utilizando-fugaku-el-superordenador-mas-rapido-del-mundo-junto-a-los-investigadores-del-centro-de-invest","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/telecomkh.info\/?p=2924","title":{"rendered":"Fujitsu Jap\u00f3n participa en la investigaci\u00f3n conjunta de las terapias COVID-19 utilizando \u201cFugaku\u201d el superordenador m\u00e1s r\u00e1pido del mundo junto a los investigadores del Centro de Investigaci\u00f3n de Ciencia y Tecnolog\u00eda Avanzada de la Universidad de Tokio"},"content":{"rendered":"

La exploraci\u00f3n de los mecanismos moleculares de inhibici\u00f3n de la infecci\u00f3n puede conducir al desarrollo de nuevos tratamientos para la COVID-19<\/strong><\/p>\n

Fujitsu Japan Limited ha anunciado que iniciar\u00e1 un nuevo proyecto de investigaci\u00f3n 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 m\u00e1s r\u00e1pido del mundo, Fugaku y desarrollado conjuntamente por RIKEN y la multinacional nipona. La investigaci\u00f3n busca identificar compuestos inhibidores de mol\u00e9culas peque\u00f1as que puedan utilizarse como posibles f\u00e1rmacos para el tratamiento de COVID-19, as\u00ed como aclarar el mecanismo molecular por el que se inhiben las infecciones por COVID-19, lo que conducir\u00e1 al eventual desarrollo de f\u00e1rmacos terap\u00e9uticos de mol\u00e9culas peque\u00f1as. La investigaci\u00f3n, a gran escala, comienza el 22 de junio de 2021 y continuar\u00e1 hasta marzo de 2022.
\nEn su investigaci\u00f3n conjunta, Fujitsu y el RCAST aprovechar\u00e1n la tecnolog\u00eda de descubrimiento de f\u00e1rmacos de TI, centrada en la tecnolog\u00eda de creaci\u00f3n de compuestos inhibidores, y la tecnolog\u00eda de simulaci\u00f3n molecular que representa con precisi\u00f3n el estado de las mol\u00e9culas. Se realizar\u00e1n c\u00e1lculos en Fugaku y as\u00ed, identificar compuestos inhibidores basados en el comportamiento din\u00e1mico de las prote\u00ednas v\u00edricas para predecir las propiedades de futuras mutaciones. Utilizando este superordenador se pueden acelerar las simulaciones moleculares para la formulaci\u00f3n de prote\u00ednas virales y compuestos inhibidores, aclarando la complejidad de los estados de uni\u00f3n y las interacciones entre ellos, con el objetivo de identificar los compuestos inhibidores que puedan dar lugar a f\u00e1rmacos terap\u00e9uticos en una fase temprana.
\nEn el futuro, Fujitsu continuar\u00e1 aprovechando la potencia de los superordenadores y las tecnolog\u00edas de simulaci\u00f3n molecular. A la vez que se esfuerza por cumplir r\u00e1pidamente la promesa de posibles terapias para la COVID-19, gracias a su investigaci\u00f3n conjunta con el profesor Yamashita, asociado al proyecto RCAST y as\u00ed, contribuir a la realizaci\u00f3n de una sociedad en la que todas las personas puedan vivir con tranquilidad.<\/p>\n

Antecedentes<\/strong>
\nDesde 2011, Fujitsu ha participado en una investigaci\u00f3n conjunta con el RCAST sobre las tecnolog\u00edas de descubrimiento de f\u00e1rmacos de TI para crear compuestos de mol\u00e9culas peque\u00f1as candidatos a f\u00e1rmacos contra el c\u00e1ncer y otras terapias. Aunque se han desarrollado con \u00e9xito una serie de vacunas muy eficaces en respuesta a la propagaci\u00f3n de la pandemia del COVID-19, el desarrollo de medicamentos terap\u00e9uticos eficaces sigue siendo una prioridad importante. Bas\u00e1ndose en los frutos de su investigaci\u00f3n conjunta hasta la fecha en el campo de la tecnolog\u00eda de descubrimiento de f\u00e1rmacos mediante tecnolog\u00edas de la informaci\u00f3n, Fujitsu y el RCAST han decidido embarcarse en un nuevo proyecto intenso de investigaci\u00f3n, para identificar compuestos inhibidores que conduzcan al desarrollo de nuevos f\u00e1rmacos contra el coronavirus, aprovechando la incomparable potencia inform\u00e1tica de Fugaku para contribuir a este objetivo.<\/p>\n

Resumen de la investigaci\u00f3n conjunta<\/strong>
\nDesde 2011, Fujitsu y el RCAST han estado llevando a cabo una investigaci\u00f3n conjunta sobre f\u00e1rmacos de mol\u00e9culas peque\u00f1as que tienen una alta probabilidad de ser tomados por v\u00eda oral, son qu\u00edmicamente sintetizables y tienen bajos costes de producci\u00f3n en comparaci\u00f3n con los f\u00e1rmacos en forma de p\u00e9ptidos, anticuerpos, \u00e1cidos nucleicos y c\u00e9lulas. Con el objetivo de identificar compuestos inhibidores que conduzcan a desarrollar nuevos f\u00e1rmacos contra el coronavirus que sean eficaces en peque\u00f1as dosis y reduzcan el riesgo de efectos secundarios, se utilizar\u00e1 la tecnolog\u00eda de simulaci\u00f3n molecular fruto de la investigaci\u00f3n conjunta. Dado que es vital crear una estructura molecular que pueda unirse fuertemente a la prote\u00edna viral y controlar su actividad, la tecnolog\u00eda de simulaci\u00f3n molecular y el Fugaku se utilizar\u00e1n ampliamente para tareas que incluyen la creaci\u00f3n de modelos estructurales tridimensionales, la aclaraci\u00f3n de los mecanismos moleculares de inhibici\u00f3n de la infecci\u00f3n y la predicci\u00f3n de las propiedades de las cepas mutantes.<\/p>\n

(1) Aclaraci\u00f3n del mecanismo molecular de inhibici\u00f3n de la infecci\u00f3n que conduzca al desarrollo de f\u00e1rmacos terap\u00e9uticos<\/p>\n

– Producir un modelo de estructura tridimensional de la prote\u00edna viral y del compuesto candidato para una estructura molecular inhibidora de la infecci\u00f3n.<\/p>\n

Tras buscar las regiones candidatas en las que las mol\u00e9culas pueden unirse a las prote\u00ednas virales derivadas de un coronavirus, para cada regi\u00f3n candidata se utiliza la simulaci\u00f3n de acoplamiento (1) para buscar las posiciones y orientaciones de los compuestos inhibidores. El estado candidato en el que se unen las prote\u00ednas virales y los compuestos inhibidores se deriva para generar un modelo estructural tridimensional.
\nSeguir el comportamiento din\u00e1mico de la prote\u00edna viral y del compuesto molecular inhibidor bas\u00e1ndose en el modelo de estructura tridimensional generado, verificar el efecto en el cuerpo
\nPara confirmar que una prote\u00edna viral y un compuesto inhibidor pueden existir de forma estable en un estado en el que se unen incluso en un entorno cercano a las condiciones fisiol\u00f3gicas del cuerpo, se eval\u00faa su comportamiento din\u00e1mico en un modelo de estructura tridimensional con una simulaci\u00f3n de din\u00e1mica molecular (2). Bas\u00e1ndose en las im\u00e1genes microsc\u00f3picas a nivel molecular obtenidas a partir de estas simulaciones, se aclarar\u00e1 el mecanismo molecular de la inhibici\u00f3n de la infecci\u00f3n con el asesoramiento acad\u00e9mico del Profesor Asociado del Proyecto RCAST Yamashita, y se obtendr\u00e1n conocimientos sobre la interacci\u00f3n entre las prote\u00ednas virales y los compuestos inhibidores.
\nA partir de los resultados obtenidos, Fujitsu identificar\u00e1 la informaci\u00f3n que ofrece el potencial de mejora y la optimizaci\u00f3n de la estructura molecular de los f\u00e1rmacos para desarrollar r\u00e1pidamente nuevos f\u00e1rmacos de mol\u00e9culas peque\u00f1as.<\/p>\n

(2) Realizaci\u00f3n de simulaciones para predecir el comportamiento y las propiedades de las cepas mutantes con el fin de elaborar una terap\u00e9utica eficaz para las futuras mutaciones v\u00edricas.
\nLa predicci\u00f3n de las propiedades de las mutaciones se llevar\u00e1 a cabo con el objetivo de establecer un proceso que pueda conducir r\u00e1pidamente al desarrollo de un f\u00e1rmaco espec\u00edfico para las cepas mutantes del virus mediante la predicci\u00f3n de sus propiedades, incluso para nuevos tipos de coronavirus, utilizando simulaciones.
\nAl mutar la secuencia de amino\u00e1cidos de una prote\u00edna v\u00edrica y simular su comportamiento con Fugaku, es posible predecir c\u00f3mo las mutaciones pueden afectar a la estructura y la funci\u00f3n de las prote\u00ednas v\u00edricas, as\u00ed como la forma en que podr\u00edan interactuar con los compuestos inhibidores.<\/p>\n

Notas<\/strong><\/p>\n

[1]Simulaci\u00f3n de docking:
\nT\u00e9cnica para predecir la estructura de un complejo de una prote\u00edna y una peque\u00f1a mol\u00e9cula que puede unirse a ella.<\/p>\n

[2]Simulaci\u00f3n de din\u00e1mica molecular:
\nTecnolog\u00eda que calcula la cantidad de energ\u00eda y los cambios en la forma de una sustancia mediante el c\u00e1lculo de las fuerzas entre los \u00e1tomos que componen una mol\u00e9cula a lo largo del tiempo. Dado que la complejidad computacional aumenta exponencialmente con el n\u00famero de \u00e1tomos, se necesita un gran superordenador para manejar las prote\u00ednas y otros materiales de alto peso molecular de una manera precisa que tenga en cuenta el entorno vivo.<\/p>\n

Enlaces relacionados<\/strong>
\nLaboratories for Systems Biology and Medicine, Research Center for Advanced Science and Technology, The University of Tokyo<\/p>\n

Compromiso de Fujitsu con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)<\/strong>
\nLos Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) adoptados por las Naciones Unidas en 2015 representan un conjunto de objetivos comunes que deben alcanzarse en todo el mundo para 2030. El prop\u00f3sito de Fujitsu – \u00abhacer que el mundo sea m\u00e1s sostenible fomentando la confianza en la sociedad a trav\u00e9s de la innovaci\u00f3n\u00bb- es una promesa de contribuir a la visi\u00f3n de un futuro mejor potenciada por los ODS.<\/p>\n

Arriba, Fugaku \/ Imagen cortes\u00eda de Fujitsu<\/em><\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

La exploraci\u00f3n de los mecanismos moleculares de inhibici\u00f3n de la infecci\u00f3n puede conducir al desarrollo de nuevos tratamientos para la COVID-19 Fujitsu Japan Limited ha anunciado que iniciar\u00e1 un nuevo proyecto de investigaci\u00f3n con un equipo dirigido por Takefumi Yamashita, Project Associate Professor of Research Center for Advanced Science and Technology (RCAST) de la Universidad … <\/p>\n

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