■抗击新冠病毒有了新帮手：超级计算机，已筛选出77种有希望的药物
大家好 ， 我是龙医生 ， 最近大家特别关注新冠病毒疫苗的事情 ， 美国人率先于近日进入了新冠疫苗的临床实验 ， 其中的一些研究对他们帮助很大 ， 比如世界上最快的计算机 。
今天 ， 就来科普一下一台超级计算机是如何帮助抗击新冠病毒的 。
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新冠病毒的迅猛扩散 ， 给科学家带来了前所未有的挑战：等待意味着妥协或者任由病毒肆虐 ， 必须加快研究的步伐 。
对的 ， 必须要快 。
金庸说：“天下武功 ， 唯快不破” ， 那是一个武侠的世界；人与冠状病毒之间的较量 ， 也是这样 ， 谁快一步 ， 谁就有可能取得最终胜利 。
思维超前、独辟蹊径也是一种“快” ， 这不 ， 科学家为了抗击新冠病毒 ， 利用上了速度上非常快的超级计算机：Summit 。
Summit ， 是目前为止世界上最快的电脑 ， 它是IBM公司装配的一台配有“人工智能的大脑”的超级计算机 。 美国的科学家为了有效阻止新冠病毒感染宿主细胞 ， 利用Summit运行了数千种模式 ， 来分析一些小分子药物成分对新冠病毒的作用 。
如今 ， 这台超级计算机已辨认出其中的70余种可能有用的抗病毒化学成分 ， 同时 ， 也迈出了开发最有效疫苗的富有前景的一步 。
利用Summit这台计算机做这些研究的 ， 是来自美国能源部下属的橡树岭国家实验室的研究人员；他们最近在预印本ChemRxiv上 ， 发表了相关的研究成果 。
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【■抗击新冠病毒有了新帮手：超级计算机，已筛选出77种有希望的药物】
Summit于2014年在美国能源部的授意下投入使用 ， 目的是解决一些世界性的科学难题 。
据悉 ， 这个超级计算机每秒钟就有200个千亿万次的计算能力 ， 这比目前最快的笔记本电脑还要快上一百万倍 。
Summit目前在装备在美国田纳西州的橡树岭国家实验室内 。 此前 ， 这台超级计算机在很多科学研究中立下过汗马功劳 ， 比如：识别出阿尔茨海默病（Alzheimer's Disease）发病前的细胞病理变化模式 ， 分析过鸦片成瘾者的基因图谱 ， 以及在气候模式下预测极端的天气变化 ， 等等 。
那么 ， Summit是如何帮助科学家找到抗击新冠病毒药物的呢？
新型冠状病毒入侵人体后 ， 利用病毒包膜表面的“刺突”（这是新冠病毒特征之一）蛋白与人体细胞膜表面的血管紧张素转化酶2受体（ACE2）结合 ， 将遗传物质“注入”受感染的细胞 ， 从而感染宿主细胞并在人体扩散 。
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Summit所做的工作 ， 是通过模拟各种情境的方式 ， 发现一些能够和刺突蛋白质结合的成分 ， 从而阻止病毒感染和扩散 。
研究人员首先要建议一个新冠病毒利用感染细胞的模型 ， 在这个模型中 ， Summit能演示模拟的新冠病毒刺突蛋白和一些微细的小分子物质或各种不同化合物之间的相互作用 。
计算机模拟了8000多种化学成分与新冠病毒刺突蛋白相结合的作用模式 ， 这种结合能够限制病毒感染细胞并进一步扩散的能力 。
通过运算分析 ， Summit识别出了其中的77种化学药物 ， 并根据其结合刺突蛋白的能力进行排行 。
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配图说明：图中灰色标示的是化合物 ， 可与蓝绿色标示的新冠病毒“刺突”蛋白结合 ， 从而阻止该蛋白与紫色标示的ACE2受体结合 ， 从而阻断病毒感染与扩散 。
下一步 ， 这个研究团队将使用更精确的冠状病毒刺突模型 ， 再次利用Summit运行新的模式 。
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