「インシリコ創薬」における創薬データベースを高速システム化

最終更新日:2018年8月15日

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薬剤師コラム

「インシリコ創薬」における創薬データベースを高速システム化

2016.02.12

新薬開発において成功確率のアップや開発期間の短縮を目的にICT(情報通信技術)を活用する「インシリコ創薬」
コンピュータにおける「CPU」はシリコンで出来ており、インシリコ(=in silico)は「シリコンの中で」つまり「コンピュータを使って」という意味だ。
過去の膨大な実験情報からデータを収集解析し、シミュレーションモデルを作り上げることで、効率的・理論的に絞られた医薬候補品が導き出せる
田辺三菱製薬株式会社(本社:大阪市中央区、三津家正之社長)は12月9日、日本電気株式会社(NEC)(本社:東京都港区、遠藤信博社長)、株式会社理論創薬研究所(本社:横浜市緑区、吉森篤史社長)と3社共同で、インシリコ創薬の高精度かつ高速なアプローチを開発したと発表した。

コンピュータの活用で創薬の効率化

インシリコ創薬ではコンピュータの活用によって研究開発段階において実際に合成する化合物数を減らすことで、創薬スピードを従来以上に高速化させることが期待されている。
田辺三菱製薬株式会社と株式会社理論創薬研究所は、2012年から膨大な化合物情報を一元化したデータベースを活用して、医薬品の創製において重要になってくる開発に直接役立つ過去の成功・失敗事例といった実践的な経験やノウハウである「創薬ナレッジ」を構築してきた。

過去の新薬開発・失敗事例データベースを基に医薬候補品をデザイン

さらに「Matched Molecular Pair Analysis」(MMPA)と呼ばれる解析手法の改良版をシステム化して、解析対象となる化合物の構造を変化させることで生じた様々な分子レベルでの性質の変化(水溶性、脂溶性、溶解度など)を数値化し、創薬における化合物のデザイン(=医薬候補品)の指針となるデータをコンピュータ上で抽出することを可能したという。

データベースからの抽出速度を最大で約24時間向上

これにより研究スタッフが目的に応じて効率的に過去の事例を抽出できるようにシステム化が進んだが、同データベース開発には2014年からはNECも参画し、さらに高速度での処理を可能にするためのシステム内におけるデータ検索の過程が見直された。
それによりオープンソースのデータベース「PostgreSQL」に検索を並列処理させるNEC製のソフトウェア「NEC PostgreSQL Accelerator」を導入した。
同社の今回の発表によると、これによりその抽出速度を最大で約24倍向上させたとしている

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