È stata la più grande e complessa simulazione di supercalcolo mai realizzata, concepita per individuare nuove terapie anti-Covid. A compierla è stato il consorzio pubblico-privato Exscalate4Cov, supportato dalla Commissione europea. L’obiettivo era testare 70 miliardi di molecole su 15 siti attivi del Sars Cov 2, attraverso l’elaborazione di mille miliardi di interazioni. Al ritmo di 5 milioni di molecole simulate al secondo, il processo è durato 60 ore. Ha generato 65 TeraByte di risultati: la più ampia fonte di conoscenza sul coronavirus, negli stessi giorni in cui varie aziende hanno annunciato un loro vaccino.
La simulazione è stata possibile grazie all’utilizzo di Hcp5 di Eni, il supercomputer industriale più potente al mondo, a Marconi100 di Cineca, al software di screening virtuale accelerato dal Politecnico di Milano e da Cineca e alla biblioteca molecolare Exscalate dell’azienda biofarmaceutica Dompé. La simulazione italiana è stata 300 volte più grande e 500 volte più veloce di quella realizzata negli Stati Uniti nello scorso giugno.
La ricerca contro il coronavirus
I risultati, processati dalla piattaforma Sas Viya con tecniche di intelligenza artificiale e analisi avanzata, saranno resi accessibili sul portale mediate.exscalate4cov. Il portale darà libero accesso alla più ampia base di dati oggi a disposizione sul virus, dal punto di vista strutturale e funzionale. Tutti gli scienziati potranno così tentare simulazioni in proprio. I gruppi di ricerca sul Covid potranno dunque utilizzare i modelli delle proteine del virus e le librerie chimiche per generare previsioni sugli effetti delle molecole, attraverso vari approcci di intelligenza artificiale e simulazioni di meccanica molecolare. Il consorzio metterà inoltre a disposizione dei ricercatori 10 milioni di ore di calcolo dedicati e tutta l’infrastruttura necessaria.
Mediate (Molecular docking AT home) collezionerà le predizioni fatte dai gruppi di ricerca di tutto il mondo. Le combinerà poi in un unico modello, sfruttando le reti neurali e l’intelligenza artificiale messe a disposizione da Sas, per identificare trattamenti anti-Covid. Il comitato scientifico di Mediate è presieduto da Ariel Warshel, biochimico e biofisico israeliano naturalizzato statunitense, premio Nobel per la chimica nel 2013.
Exscalate4Cov è finanziato con 3 milioni di euro dalla Commissione europea, attraverso il bando europeo all’interno del progetto Horizon, dedicato all’emergenza Covid. La fase 1 del progetto si è conclusa con l’individuazione di una molecola – il raloxifene – che è ora oggetto di un trial clinico di fase 3, approvato dall’Agenzia italiana del farmaco. I dati generati finora hanno portato alla realizzazione di 12 articoli peer-reviewed e 20mila esperimenti in vitro.
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