Jeremy C. Smith e Micholas Smith, due ricercatori statunitensi dell’Oak Ridge National Laboratory del Dipartimento dell’Energia hanno usato Summit, il supercomputer più potente del mondo, per identificare 77 composti farmacologici che potrebbero fare da base a ulteriori studi nella lotta contro il Coronavirus. Il supercomputer è stato infatti impiegato per identificare composti farmacologici di tipo “small molecule” o piccola molecola, che potrebbero stimolare ulteriori studi nella lotta contro il Coronavirus.

In farmacologia, con il termine small molecule si identifica una categoria farmacologica di composti organici a basso peso molecolare e dimensioni inferiori a 1 nm, in grado di regolare un processo biologico. Rispetto alle altre due principali categorie farmacologiche (grandi molecole e biologici) il loro vantaggio in questo contesto specifico è quello di riuscire a legarsi efficacemente alle cosiddette “spike” o spicole, glicoproteine che sporgono sulla superficie del virus e gli consentono di agganciarsi alle cellule, infettandole. Le small molecules, legandosi alle spike dei virus, ne bloccano l’attività, rendendoli innocui.

Basandosi sui primi studi effettuati dai ricercatori cinesi riguardo ai meccanismi di infezione del COVID-19, che sembrano essere simili a quelli della SARS, i due ricercatori statunitensi hanno prima costruito un modello della proteina spike del coronavirus, chiamata anche S-proteina e poi simulato grazie al supercomputer oltre 8000 composti per selezionare quelli con maggiori probabilità di legarsi alla principale proteina “spike” del coronavirus, identificandone 77. I composti sono poi stati classificati in base all’interesse che potrebbero avere negli studi sperimentali sul virus.

“Summit è stato utile per ottenere rapidamente i risultati della simulazione di cui avevamo bisogno. Ci sono voluti un giorno o due mentre ci sarebbero voluti mesi su un normale computer“, ha spiegato Jeremy Smith. “I risultati ovviamente non costituiscono di per sé una cura o un trattamento per il Coronavirus, tuttavia, siamo molto fiduciosi che i nostri risultati computazionali serviranno da base per gli studi futuri e forniranno un quadro che gli sperimentatori useranno per indagare ulteriormente su questi composti. Solo allora sapremo se qualcuno di loro mostrerà le caratteristiche necessarie per mitigare questo virus”.

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