Fujitsu führt die Biodrug Design Accelerator-Plattform ein, um die Forschung zur Entdeckung von Peptidwirkstoffen zu beschleunigen

TOKIO, 18. Mai 2023 – (JCN Newswire) – Fujitsu gab heute das kommerzielle Debüt seines „Biodrug Design Accelerator“ bekannt, einer Plattform zur Verwaltung von Forschungsprozessen für die Entdeckung von Peptid(1)-Arzneimitteln, die viele als vielversprechende Grenze auf diesem Gebiet betrachten der Entwicklung neuer Medikamente. Fujitsu hat die neue Plattform am 18. Mai für Pharmaunternehmen in Japan eingeführt und plant, das Angebot im dritten Quartal des Geschäftsjahres 2023 auf den Weltmarkt auszuweiten.

Die neue Plattform ist Teil der fortlaufenden Bemühungen von Fujitsu, im Rahmen seiner Vision „Gesundes Leben“ unter Fujitsu Uvance zur Schaffung einer gesunden Gesellschaft beizutragen.

Der Biodrug Design Accelerator wird Wissenschaftler in der Entdeckung von Peptidwirkstoffen in Pharmaunternehmen dabei unterstützen, die Effizienz der Entwicklung von Peptidwirkstoffen zu beschleunigen und zu verbessern, insbesondere durch die Zyklen „Entwerfen, Herstellen, Testen, Analysieren“ (DMTA) (2), was letztendlich ein beschleunigtes und fundiertes Design von ermöglicht Peptid-Wirkstoffkandidaten sowie eine effiziente Kommunikation zwischen Wissenschaftlern hinsichtlich Synthese und Tests. Die neue Plattform ist auch mit HELM (3) kompatibel, einer Methode zur Beschreibung komplexer Biomoleküle.

Künftig plant Fujitsu, die Funktionalität der Plattform zu erweitern, um auch die Forschung für Nukleinsäure-Medikamente (4) und Antikörper-Medikamente (5) zu unterstützen.

Die Entwicklung der Plattform ist das Ergebnis einer kontinuierlichen Zusammenarbeit zwischen Fujitsu und PeptiDream Inc. (im Folgenden PeptiDream) (6). PeptiDream bot Unterstützung bei der Forschung und Entwicklung der neuen Arzneimittelforschungsplattform sowie bei der Bewertung ihrer verschiedenen Funktionen und Bedienbarkeit.

Keiichi Masuya, Executive Vice President und Director von PeptiDream Inc., kommentiert:
„Wir freuen uns, dass die neue Plattform, die wir gemeinsam mit Fujitsu entwickelt haben, nun einem breiteren Anwenderkreis zur Verfügung steht. Wir sind zuversichtlich, dass die neue Plattform ein wirklich nützliches Werkzeug auf dem Gebiet der Arzneimittelforschung werden wird, indem sie verschiedene Rückmeldungen unserer Forscher einbezieht, die tatsächliche Arzneimittelforschungsprojekte fördern. Wir hoffen, dass viele Pharmaunternehmen diese Plattform erfolgreich in ihrem Unternehmen einführen werden, um das volle Potenzial der Peptid-Arzneimittelforschung auszuschöpfen. Wir gehen davon aus, dass die künftige Integration der Analyse mit verschiedenen fortschrittlichen Technologien durch die Plattform die Tür für die Entwicklung innovativer neuer Medikamente öffnen wird.“

Hintergrund

Die Entdeckung von Peptidwirkstoffen erfordert Fachwissen und den Beitrag eines vielfältigen Teams qualifizierter Personen, darunter Chemiker, Biologen und neuerdings auch Informatiker. Eine effektive Zusammenarbeit zwischen verschiedenen und hochspezialisierten Gruppen bleibt jedoch eine schwierige Aufgabe. Arzneimittelentwickler sind oft gezwungen, Daten über verschiedene, unterschiedliche Softwareumgebungen hinweg zu verwalten und zu versuchen, eine Hypothese mit Laborergebnissen zu untermauern, was letztendlich die Suche nach erfolgreichen Arzneimittelkandidaten verlangsamt.

Um diese Ineffizienzen zu beheben und letztendlich den Lebenszyklus des Peptid-Arzneimitteldesigns zu beschleunigen, hat Fujitsu den Biodrug Design Accelerator auf den Markt gebracht, eine webbasierte Plattform für das Design und die Zusammenarbeit von Wirkstoffen, die es verschiedenen Wissenschaftlern in verschiedenen Phasen des Lebenszyklus des Arzneimitteldesigns ermöglicht, Daten in einer einzigen integrierten Lösung zu konsolidieren.

Die Plattform unterstützt Peptiddesigner bei der Visualisierung der Aminosäuresequenzen für jedes Peptid, der sauberen Organisation der Ergebnisse von Experimenten sowie des zugehörigen Referenzmaterials und trägt letztendlich zu einem effizienten Arbeitsablauf und einer schnelleren Identifizierung von Peptidwirkstoffkandidatenverbindungen bei.

Features der neu entwickelten Plattform „Biodrug Design Accelerator“.

1. Integration der in jeder Phase des Entdeckungsprozesses generierten Daten, um eine zentrale Verwaltung zu ermöglichen

Durch die Visualisierung des Fortschritts verschiedener Forschungsprozesse und die integrierte Verwaltung einer Vielzahl von Daten, darunter Kandidatenpeptide, Testdaten (7) und Leitpeptide, sowie deren Verknüpfung mit verschiedenen Prozessen ermöglicht die neue Plattform die Visualisierung und eindeutige Identifizierung des DMTA Zyklus, was zu einer höheren Entwicklungseffizienz führt.

Die Plattform nutzt HELM, eine Methode zur Beschreibung komplexer Biomoleküle, die aus etwa 5 bis 50 Aminosäuren bestehen, und ermöglicht die Beschreibung und Verwaltung von Simulationsergebnissen.

2. Benutzerfreundliches Design von Peptiden in Verbindung mit Simulationen
– Die neue Plattform ermöglicht es Arzneimittelentwicklern, die Sequenz von Aminosäuresequenzen, aus denen Peptidverbindungen bestehen, einfach zu bearbeiten und so Designsätze mit mehreren Mutationen zu erstellen
– Forscher können Peptide bewerten, indem sie mehrere Simulationen überprüfen, einschließlich Aktivitätswerten, physikalischen Eigenschaften (8) und chemischen Strukturen, die aus Experimenten abgeleitet wurden; Die entworfenen Leitverbindungen können dann in Experimenten zur Synthese der Peptide verwendet werden, und die Ergebnisse werden in einem kontinuierlichen Zyklus zurückgemeldet

3. Chat-Funktion für Teammitglieder-Diskussionen und Wissensaustausch
Eine integrierte Chat-Funktion ermöglicht es mehreren Forschern, Informationen in Echtzeit zu teilen, zu diskutieren und auszutauschen, während gleichzeitig Daten angezeigt werden. Darüber hinaus können Forscher die geteilten Informationen und das Know-how dokumentieren

Gemeinsame Pläne für die Zukunft

Künftig will Fujitsu die neu entwickelte Plattform auf den Weltmarkt ausweiten und seine Modalitäten (9) zusätzlich zu Peptidmedikamenten auch auf Nukleinsäure- und Antikörpermedikamente erweitern. Durch die Implementierung von Datenanalyse- und Simulationsfunktionen auf der Plattform in Kombination mit Fujitsus quanteninspiriertem „Digital Annealer“ und „Fujitsu Computing as a Service“, einem Cloud-Service-Portfolio einschließlich KI- und HPC-Technologien, wird Fujitsu dazu beitragen, die Geschäftseffizienz von zu steigern Pharmaunternehmen und unterstützen die frühzeitige Markteinführung innovativer Arzneimittel.

Im Rahmen des Konzepts „Virtual Pharma“ will Fujitsu darüber hinaus einige Forschungsfunktionen von Pharmaunternehmen abdecken und zur Entwicklung innovativer neuer Medikamente beitragen.

(1) Peptid:
Peptide sind Verbindungen, in denen zwei oder mehr Aminosäuremoleküle durch chemische Bindungen in einer Kette oder einem Ring verbunden sind.
(2) DMTA-Zyklus:
Design-Make-Test-Analyse-Zyklus; ein Zyklus, in dem eine chemische Verbindung entworfen, synthetisiert, bewertet und analysiert wird.
(3) HELM:
Hierarchische Bearbeitungssprache für Makromoleküle; Notation zur Beschreibung von Wirkstoffentwicklungsmodalitäten wie Peptiden und Nukleinsäuren.
(4) Nukleinsäure-Arzneimittel:
Medikamente, die Nukleinsäuren verwenden, die genetische Informationen steuern.
(5) Antikörper-Medikamente:
Arzneimittel, bei denen künstlich hergestellte Antikörper gegen krankheitsauslösende Stoffe vorliegen.
(6) PeptiDream Inc.:
Hauptsitz: Kawasaki City, Präfektur Kanagawa, Japan; Repräsentativer Direktor, Präsident, Chief Executive Officer (CEO): Patrick C. Reid
(7) Testdaten:
Daten, die durch qualitative und quantitative Messung der Menge, der funktionellen Aktivität und der Reaktion einer Probe, beispielsweise eines Kandidatenpeptids, gewonnen werden.
(8) Aktivitätswerte und physikalische Eigenschaften:
Der Aktivitätswert gibt die Eigenschaft an, die auf das Wirkstoffforschungsziel wirkt, und der physikalische Eigenschaftswert gibt die physikalisch-chemischen Eigenschaften der Verbindung an, wie z. B. Löslichkeit und Membranpermeabilität.
(9) Modalitäten:
Neue therapeutische Methoden, darunter niedermolekulare Medikamente, Antikörper-Medikamente, Nukleinsäure-Medikamente, Zelltherapien, Genzelltherapien und Gentherapien.

Über Fujitsu

Fujitsus Ziel ist es, die Welt nachhaltiger zu machen, indem durch Innovation Vertrauen in die Gesellschaft aufgebaut wird. Als bevorzugter digitaler Transformationspartner für Kunden in über 100 Ländern arbeiten unsere 124,000 Mitarbeiter daran, einige der größten Herausforderungen der Menschheit zu lösen. Unser Leistungs- und Lösungsangebot stützt sich auf fünf Schlüsseltechnologien: Computing, Netzwerke, KI, Daten und Sicherheit sowie konvergierende Technologien, die wir zusammenführen, um eine nachhaltige Transformation zu ermöglichen. Fujitsu Limited (TSE:6702) meldete für das Geschäftsjahr zum 3.7. März 28 einen konsolidierten Umsatz von 31 Billionen Yen (2023 Milliarden US-Dollar) und bleibt gemessen am Marktanteil das führende Unternehmen für digitale Dienstleistungen in Japan. Erfahren Sie mehr: www.fujitsu.com.

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