计算机辅助药物研究是近年来发展起来用于

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计算平台中的虚拟显微镜:分子动力学模拟的基础

在生物大分子动力学模拟系统中，基本单元是原子。结构方法，如X射线衍射晶体学、冷冻电子显微镜、核磁共振和其他技术，可以使科学家在原子水平上研究生物问题。通过这些方式提供的大部分信息是静态的。通过基于物理学原理的分子动力学，可以通过计算机模拟从静态结构数据中计算和推导出原子水平的动态信息。

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从皮秒到毫秒:分子动力学模拟的快速发展

随着计算能力的提高，分子动力学在最近5到10年取得了很大的进展。近年来，这些计算机的计算能力呈指数级增长，出现了专门为分子动力学模拟开发的计算机硬件结构和应用。德肖研究所开发的“安东”系列超级计算机和Desmond软件可以非常快速地完成计算，分子动力学模拟显示的时间从最初的皮秒级发展到现在的毫秒级。GPU的广泛使用，包括其在药物发现中的应用，大大加快了计算过程。计算力的提升将全面提升分子动力学模拟的质量，包括可以研究更多原子的模拟系统；将模拟时间扩展到真实生物现象的量级；并应用更多更严格的物理规则来提高模拟过程的真实性和准确性。

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分子动力学模拟在小分子药物设计中的应用

传统的湿式实验室药物发现模式需要大量分子的设计合成和临床前研究。这不仅是一个试错的过程，也是一个质的研究。虽然可以指导药物发现，但不能做出根本的解释。分子动力学模拟，FEP计算技术可以投入到这个过程中，通过计算可以预测这些分子与蛋白质的相互作用，大大减少了要合成的分子数量，从而降低了成本。

第108期bioSeedin网络研讨会邀请了腾脉医药首席技术官Albert Pan博士在线分享“计算机辅助药物设计的前沿进展:应用分子动力学模拟加速新药的分子发现和优化”。

本次网络研讨会将于北京时间2022年7月6日晚20:30-21:30播出，敬请关注。