揭秘2013年诺贝尔化学奖:电脑里的实验室(组图)

　　模拟研发防治艾滋病的药物

　　有一个很突出的例子能够说明电脑模拟的意义所在，那就是研发阻止HIV病毒在人体内繁殖的药物-蛋白酶抑制剂。

　　电脑模拟对于研制防治艾滋病药物也能起到帮助

　　这种药物会与蛋白酶进行结合，而病毒需要蛋白酶来进行繁殖。但是，病毒会通过突变把蛋白变成遗传物质的方式，巧妙地"躲开"药物的攻击。

　　"但是，为什么蛋白变异会产生这样的结果呢?这是人们根本无法通过实验进行研究的事情"，兰高尔表示。这就需要电脑模拟的帮助。

　　静若处子 动如脱兔

　　电脑模型也能计算材料的强度，模拟职务的光合作用或者向化学家提出在实验室里净化产品的最佳手段。在研制植物保护制剂的过程中，电脑模拟也在工业应用里扮演重要角色。

　　能够计算一种有效物质如何与受体结合的电脑模型早已问世。本次诺贝尔化学奖得主们的突出贡献在于，让化学反应，也就是分子变化的过程，也能通过计算进行模拟。

　　这是一项非常困难的工作，因为化学反应发生速度非常之快，韦伯表示："这是以'飞秒'计算的时间，也就是千万亿分之一秒。"与此同时，有些过程的发生速度却比化学反应要慢得多，比如两个蛋白质间的互相接近。"这样的时间阶差是令人十分兴奋的"，韦伯表示，"即使是诺贝尔奖得主也会为此心动。"

　　人们凭借电脑可以观察极其迅速的反应过程，而用肉眼是绝对做不到的，兰高尔表示。"我们利用电脑模拟作为'时间放大镜'，借此了解人体、植物或化学系统内重要的分子过程。"