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先进计算战"疫",支撑新冠应急药物快速研发!

中科曙光 2022-07-03

疫情之下,速度为王!

基于曙光等先进计算平台

罗海彬教授团队

首次通过自主软件系统

将应急药物设计速度提升30倍

 

疫情在全球肆虐,目前仍反复不定。针对新冠的应急特效药研制进程,成为大众关注的焦点。

 

近日,罗海彬教授牵头,发展了药/靶亲合力精准预测方法,通过并行计算效率优化,大大加速了药物研发从实验室走向临床的速度,并成功创制新冠肺炎应急药物双嘧达莫,取得较好的临床效果。


 

先进计算助力药物设计速度提升30倍

 

提升药/靶亲合力预测能力是药物设计的核心问题。基于商业软件的传统药物设计方法,不仅预测范围有限,更因许可限制等原因,导致预测速度缓慢。

 

疫情之下,速度为王!基于曙光等先进计算平台,罗海彬教授团队首次通过自主开发的基于自由能微扰药/靶亲合力精准预测软件系统,创制新冠应急药物,将单化合物预测周期缩短至1-2天! 对比传统自由能微扰FEP方法所需要的1-2月/化合物的时间,其速度提升了30-60 倍!

 

研究对比出炉,三周治疗临床效果“7:3”!

 

目前,通过自主软件加速创制的双嘧达莫,已从实验室走向了临床(154例新冠患者),对比“阿比多尔”的11天平均出院时间,双嘧达莫与阿比多尔合用的平均出院时间为7天,提前了4天!

 

同时,根据临床对比,通过自主软件研发的应急药物改善了新冠患者的凝血功能。以重型患者三周治疗结果取样,双嘧达莫组出院比例达到了87.5%,而同期对照组出院比例仅33.3%。

 

先进计算,将战“疫”进行到底


此次研究,以先进的计算技术为支撑,以自主开发的软件为依托,将为下次疫情来临,提供了一个成功的应急药物研发模式。

 

除了应急药物研发,先进计算在战疫中还有许多贡献。去年伊始,疫情突如其来,曙光迅速投入到科技战疫中。2020年1月初,国家基因组科学数据中心发布新型冠状病毒资源库,助力科研人员开展新型冠状病毒基因组变异分析,该中心计算资源由中科曙光提供。

 

同时,曙光启动国家重点科研机构先进计算算力应急需求保障计划,宣布向科研界免费提供超100PFlops(十亿亿次每秒)计算力资源,助力新冠肺炎防治科研攻关;已为华中科技大学、华中农业大学、中国科技大学等18家单位提供2000多节点的免费计算资源,有力地支持了新冠病毒相关的基因和基因组研究、病毒作用机理、病毒结构演变机理、药物机理研究、药物筛选、传染扩散和新冠重症病人预警的研究工作。

 

未来,曙光将投入更多资源与力量,将这次科技战“疫”进行到底。

 


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