Antiviral Läkemedelsutveckling och Kvantdatorer: Tokyos Universitets Revolutionerande Genombrott
Tokyos universitet för vetenskap har nyligen gjort en banbrytande upptäckt som kan revolutionera fälten för antiviral läkemedelsutveckling och kvantdatorer. I en studie publicerad i den ansedda International Union of Crystallography Journal den 1 februari 2024 avslöjade forskare en ny användning av djupinlärningsteknik i syntesen och karaktäriseringen av metalloxider med kraftfulla antivirala egenskaper.
Genom att fokusera på en mononukleär Ni-komplex, känt för sina hämmande effekter mot rabies, rotavirus och SARS-CoV-2, gav Tokyo-teamet sig djupt in i utvecklingen av metalloxider som kraftfulla antivirala medel. Studien belyser inte bara syntesen av dessa komplex utan utforskar också deras verkningsmekanismer mot virus som utgör betydande hot mot den globala folkhälsan.
I hjärtat av detta genombrott ligger teamets skickliga användning av djupinlärning, specifikt en 3D Convolutional Neural Network-modell, för att förutsäga enda-molekylmagneter (SMMs) från en stor pool av 20 000 metalloxider. Under ledning av professor Takashiro Akitsu uppnådde forskarna en imponerande noggrannhet på 70% i att skilja SMMs från icke-SMMs när de fokuserade på metalloxider med salen-typ ligander.
Konsekvenserna av denna forskning sträcker sig bortom antiviral läkemedelsutveckling. SMMs har länge betraktats som potentiella komponenter för högdensitetsminneslagring och kvantdatorer. Deras syntes har dock hindrats av höga kostnader och komplexa experimentella metoder. Tokyoteamets banbrytande metod effektiviserar upptäcktsprocessen, vilket minskar beroendet av dyra och invecklade tillvägagångssätt.
Även om förutsägelserna gjorda av deras modell är banbrytande, är de baserade på befintliga data och omfattar inte kvantkemiska beräkningar. Följaktligen krävs ytterligare experimentell forskning för att validera SMM-beteendet hos de förutsagda materialen.
Tokyos universitet för vetenskapsteamets arbete representerar en dubbel triumf inom hälsa och teknik. Utvecklingen av nya aktiva molekyler, såsom metalloxider med hög antiviral aktivitet, öppnar upp nya horisonter i kampen mot virus som är motståndskraftiga mot konventionella behandlingar. Dessutom innebär användningen av djupinlärning inom materialvetenskap en ny era av innovation, särskilt inom kvantdatorer och högdensitetsminneslagring.
När vi står på gränsen till dessa banbrytande framsteg tjänar historien om detta vetenskapliga företag som ett testamente till människans outtröttliga strävan efter kunskap och de obegränsade möjligheter som teknik, hälsa och vetenskap sammanflätas på. Trots utmaningar och osäkerheter som väntar, lovar de potentiella belöningarna en framtid där sjukdomar som rabies, rotavirus och SARS-CoV-2 inte längre utgör formidabla hot, och drömmen om kvantdatorer närmar sig verkligheten.
Upptäcktsresan fortsätter, och världen iakttar med ivrig förväntan när dessa Tokyoforskare tar nästa steg för att låsa upp universums mysterier, en molekyl åt gången.
The source of the article is from the blog xn--campiahoy-p6a.es