2020年の本格運用を目指し、次世代のスーパーコンピュータであるポスト「京」の開発がいよいよ始まりました。2020年は東京オリンピック開催の年であり、我々はポスト「京」を武器として科学技術の金メダルを目指すことになります。
ポスト「京」開発では、科学的課題に加え、社会的課題も重視され、創薬・医療・気象・ものづくり・宇宙などの9つの重点課題にイノベーションをもたらす計算技術(アプリケーション)の開発が行われています。私はこれら9つの重点課題の1つである創薬分野「生体分子システムの機能制御による革新的創薬基盤の構築」の責任者を担当させていただくことになりました。この場をお借りして、我々のポスト「京」創薬の研究目標や概要についてご紹介させていただきます。
この十数年、製薬業界では、新薬の承認数が横ばい状態(20品目程度/年)であるのに対し、研究開発費が増え続けているという深刻な問題に直面しています。このことから「開発費を抑えながら、新薬創出を加速すること」は創薬・医療分野にとっての最重要課題となっています。したがって、我々の最終的な目標は、ポスト「京」の圧倒的パワーを用いることで、これら製薬会社が抱える課題の克服に資することにあります。ポスト「京」では、生体分子の動きをシミュレーションする計算(分子動力学計算)の速度を「京」の数十倍の速さにすることによって、生体内分子(タンパク質など)の長時間(ミリ秒レベル)の動きを捉え、さらに多くの生体内分子を対象にした創薬シミュレーションを実現することを目指します。これにより、疾患の原因タンパク質の動的制御や複数の創薬関連タンパク質を加味したドラッグデザインの新しい方法を開拓します。具体的には、ポスト「京」の演算能力を最大限に活かす分子シミュレーション技術を開発することで(サブ課題A)、生体分子システムの時間的空間的機能解析を実現する新たな構造生命科学と次世代創薬計算技術を開発します(サブ課題B)。さらには、これらの要素計算技術を創薬計算フローに沿って連結した統合システムを開発することで、高精度かつ超高速の革新的な創薬計算基盤の確立を目指します(サブ課題C)。