Relay Therapeutics Menggunakan AWS untuk Mempercepat Penemuan Obat

2020

Relay Therapeutics adalah perusahaan obat presisi yang mengubah proses penemuan obat dengan memanfaatkan wawasan yang tidak tertandingi tentang gerakan protein. Sebelum menguji senyawa yang menjanjikan di lab, ilmuwan harus mempertimbangkan seluruh bidang molekul dari titik awal yang tersedia dengan jumlah yang mendekati 10 miliar senyawa. Mereka harus memfilter set ekstensif ini hingga 100-200 senyawa yang paling mungkin untuk mengikat target biologi.

Dengan menganalisis lebih banyak senyawa, ilmuwan meningkatkan peluang untuk menemukan molekul yang tepat untuk diuji di lab. Di pusat data on-premise khusus, yang memiliki ribuan CPU, analisis miliaran senyawa memerlukan waktu berbulan-bulan. Melakukan deployment CPU yang memadai di pusat data on-premise juga akan memakan biaya yang mahal, khususnya dikarenakan sifat analisis yang “meledak”.

African chemist researcher typing information
kr_quotemark

Menyortir tabel dengan miliaran baris bukanlah kegiatan yang sepele. Dengan menggunakan teknologi AWS, kami dapat menangani semua informasi tersebut dengan efisien, sehingga tujuan akhir kami dapat tercapai—menyediakan obat untuk pasien lebih cepat daripada yang kami duga sebelumnya.”

Pat Walters
Wakil Presiden Senior Komputasi, Relay Therapeutics

Memproses Miliaran Molekul dalam 24 Jam

Secara umum, di lingkungan IT tradisional, perusahaan farmasi secara virtual melakukan skrining pada beberapa juta senyawa dalam satu waktu. Relay Therapeutics bertekad untuk menskalakan angka tersebut menjadi miliaran dan beralih ke Amazon Web Services (AWS) untuk memecahkan tantangan tersebut. “Faktor utama memilih AWS daripada penyedia cloud lain adalah dukungan yang kami terima sejak awal,” kata Pat Walters, wakil presiden senior komputasi di Relay Therapeutics. “Dan AWS terus membantu pemrosesan kami untuk bekerja lebih efisien.”

Dengan mengakses hampir 100.000 CPU di AWS, tim Relay Therapeutics dapat melakukan analisis terhadap miliaran senyawa dalam satu hari. Hal ini memecahkan tantangan biaya CPU dengan memanfaatkan kapasitas elastis dari Instans Spot Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) , yang dapat dijalankan dan dimatikan sesuai kebutuhan.
 
Relay Therapeutics memanfaatkan kapasitas Amazon EC2 yang tidak digunakan di AWS Cloud dengan diskon hingga 90 persen dibandingkan dengan harga untuk Instans Sesuai Permintaan. Dengan mengandalkan AWS Batch—layanan orkestrasi cloud-native—bersama dengan Instans Spot, Relay Therapeutics dengan mudah menskalakan hingga jumlah CPU yang diperlukan untuk setiap skrining virtual.

Proses yang Disederhanakan untuk Ilmuwan

Di AWS, perusahaan tersebut juga menyederhanakan skrining virtual sehingga ilmuwan dapat menggunakan skrip sumber terbuka untuk mulai menganalisis di AWS Batch. Ilmuwan lalu dengan cepat menganalisis data dengan memanfaatkan Amazon Athena, layanan kueri nirserver yang tidak memiliki infrastruktur untuk dikelola. 

Ilmuwan tidak perlu mengkhawatirkan pemrograman yang kompleks, sehingga mereka memiliki lebih banyak waktu untuk menganalisis hasil dan mengoptimalkan proses penemuan obat. “Mengorkestrasi banyak tugas secara manual di sistem tradisional adalah mimpi buruk,” kata Levi Perce, direktur komputasi di Relay Therapeutics. “Namun, menggunakan AWS Batch dapat menghemat banyak waktu.”

Menghemat 50% Biaya Komputasi

Pierce memperkirakan bahwa Instans Spot Amazon EC2 memangkas biaya komputasi hingga 50 persen dibandingkan melakukan skrining virtual on-premise. AWS dan Relay Therapeutics juga membangun pemeriksaan parameter ke dalam proses tersebut agar biaya analisis tidak melampaui jumlah yang dianggarkan. “Kami mendapatkan peringatan jika suatu tugas melebihi ambang batas pengeluaran yang ditetapkan,” jelas Walters. “Peringatan tersebut memberi tahu bahwa parameter tidak aktif sehingga kami dapat menghentikan tugas tersebut atau melakukan penyesuaian dengan cepat.”

Di Cakrawala: Memproses 10 Miliar Senyawa

Sejak melakukan deployment solusi komputasi berperforma tinggi AWS, Relay Therapeutics telah menjalankan beberapa skrining terhadap lima miliar senyawa. Karena skalabilitas yang ditawarkan AWS, ilmuwan dapat menjalankan skrining di beberapa snapshot target protein bergerak yang sama.  

Di masa mendatang, Relay Therapeutics mengantisipasi bahwa ilmuwan mungkin dapat secara virtual melakukan skrining pada pustaka 10 miliar senyawa yang tersedia secara komersial, yang akan memerlukan machine learning terintegrasi untuk mengendalikan biaya. Pusat data AWS Zona Ketersediaan dan Amazon EMR akan menjadi komponen yang penting untuk upaya ini.

Mencapai yang Mustahil

Beberapa tahun yang lalu, tim Relay Therapeutics tidak pernah menduga untuk dapat menjalankan skrining virtual pada skala yang kini dapat tercapai, dengan ilmuwan yang menganalisis tabel yang memiliki satu miliar baris. “Bahkan menyortir tabel dengan miliaran baris bukanlah kegiatan yang sepele.” Walter menekankan. Dengan menggunakan teknologi AWS, kami dapat menangani semua informasi tersebut dengan efisien, yang membantu mencapai tujuan akhir kami—menyediakan obat untuk pasien lebih cepat daripada yang kami duga sebelumnya.”

Tentang Relay Therapeutics

Terletak di Massachusetts, Relay Therapeutics berkomitmen untuk menciptakan obat yang memiliki dampak transformatif pada pasien. Perusahaan tersebut mengombinasikan dukungan komputasi yang belum pernah dilakukan sebelumnya dengan pendekatan eksperimental edge terkemuka di seluruh biologi struktural, biofisika, kimia, dan biologi.

Manfaat AWS

  • Menganalisis 5 miliar senyawa molekul dalam 1 hari vs berbulan-bulan
  • Memangkas biaya sumber daya komputasi hingga 50%
  • Memungkinkan ilmuwan untuk menjalankan analisis kompleks dengan mudah
  • Memvalidasi parameter analisis untuk menghindari pembengkakan biaya cloud
  • Menskalakan sumber daya komputasi sebagaimana diperlukan untuk setiap tugas analisis


Layanan AWS yang Digunakan

AWS Batch

AWS Batch memungkinkan developer, ilmuwan, dan insinyur untuk dengan mudah dan efisien menjalankan ratusan ribu tugas komputasi batch di AWS.

Pelajari selengkapnya »

Amazon Athena

Amazon Athena adalah layanan kueri interaktif yang memudahkan analisis data di Amazon S3 dengan menggunakan SQL standar.

Pelajari selengkapnya »

Instans Spot Amazon EC2

Instans Spot Amazon EC2 memungkinkan Anda memanfaatkan kapasitas EC2 yang tidak terpakai di AWS cloud. Instans Spot tersedia dengan diskon hingga 90% dibandingkan dengan harga Sesuai Permintaan.

Pelajari selengkapnya »


Mulai

Perusahaan segala ukuran dan lintas industri mentransformasikan bisnisnya setiap hari menggunakan AWS. Hubungi ahli kami dan mulai perjalanan AWS Cloud Anda sendiri sekarang juga.