美国能源部下属的橡树岭国家实验室开发了一种更快速、更廉价的分子数据库扫描技术，使科学家能够加速进入新药开发的快速通道。该技术通过改编现有软件，使其适用于如“美洲虎”超级计算机等高性能计算平台，从而对海量分子数据库进行高效筛选，识别潜在的药物候选化合物。

田纳西大学-橡树岭国家实验室分子生物物理学中心的杰罗姆·鲍德利领导的研究团队，对一种广泛使用的软件进行了改编，以利用超级计算机的强大计算能力。研究结果发表在《计算化学学报》上。鲍德利表示：“我们的研究弥补了超级计算机与现有分子数据库（如人类基因组计划产生的数据）之间缺失的一环。我们面临雪崩式的数据，现在需要将这些数据转化为知识。”

这种转化是药物开发第一阶段的关键。研究人员通常在此阶段寻找能与体内靶点（通常为蛋白质）相互作用的合适化合物。如果化合物合适，它会附着到蛋白质上，并在细胞内产生理想效果。然而，面对数千种已知蛋白质和数百万种潜在药物化合物，可能的组合数量是天文数字。鲍德利指出：“用实验测定这些相互作用非常昂贵且耗时，但使用超级计算机，我们一天可以处理数百万个分子。”

快速高效的分子处理为科学家提供了研究之前未经检测的药物候选分子的机会，可能导致开发出更多样化和创新性的药物。鲍德利补充道：“在此之前，由于分子不具备满意的特性，我们丢弃了很多信息。现在，我们可以检查每一个分子，而不必担心浪费资源。”

通过美国国立卫生研究院（NIH）支持的一项协作计划，研究人员已着手将这一研究转化为实际应用。项目团队计划使用橡树岭国家实验室的超级计算机寻找可能治疗前列腺癌的化合物。该研究由NIH临床转化科学奖励计划资助，由乔治城大学和霍华德大学牵头，主要参与方包括橡树岭国家实验室、MedStar Health组织和华盛顿特区退伍军人医疗中心。