Nova metoda bo omogočila hitrejši razvoj zdravil

Mednarodna skupina znanstvenikov iz Francije, Amerike in Rusije je razvila novo edinstveno metodo za ustvarjanje zdravil, ki se od današnjih razlikuje po hitrosti. Zahvaljujoč novi metodi modeliranja interakcij med beljakovinami bo mogoče pospešiti proces razvoja cepiv in zdravil, biokemiki pa bodo imeli tudi nov potencial za izvajanje raziskav.

Zdaj se znanstveniki soočajo z nalogo razvoja takšnih zdravil, ki ne bi povzročala stranskih učinkov, bi jih telo popolnoma absorbiralo in uničevala le nezdrave celice. Za celico je beljakovina glavni gradbeni material, v eni celici poteka veliko interakcij (na stotine tisoč), preučevanje teh procesov pa bo znanstvenikom omogočilo razvoj novih metod zdravljenja nevarnih bolezni in ustvarjanje novih bioloških materialov za izum zdravil.

Strokovnjaki iz različnih držav so pod vodstvom profesorja Dmitrija Kozakova z univerze Stony Brook ustvarili in preučili računalniški model, ki je sposoben večkrat hitreje izračunati strukture, ki nastanejo med interakcijo dveh beljakovin (novi model je več desetkrat hitrejši od podobnih sistemov, ki obstajajo danes).

Po mnenju znanstvenikov so laboratorijske študije precej drage, saj zahtevajo reagente in drago opremo. Za majhne raziskovalne skupine je najboljša možnost računalniško modeliranje. Trenutno obstaja veliko računalniških sistemov, ki izračunavajo interakcijo med beljakovinami, vendar žal vsi obstoječi sistemi niso sposobni izračunati velikega števila interakcij beljakovin v kratkem času. Vsi trenutno uporabljeni algoritmi spremljajo konfiguracije ločeno, ne da bi jih kombinirali, nova metoda ekipe profesorja Kozakova pa omogoča hkratno analizo vseh kompleksov v kratkem času, kar omogoča do 100-kratno pospešitev procesa, ne da bi to vplivalo na kakovost končnega rezultata.

Z uporabo računalniškega modela kot osnove bodo strokovnjaki lahko ne le hitreje razvijali zdravila, temveč tudi znatno znižali njihove stroške. Nova metoda računalniškega modeliranja omogoča ne le izračun interakcij beljakovin, temveč tudi analizo strukture živih organizmov (tako živali kot ljudi). Po mnenju strokovnjakov bo nova metoda omogočila razvoj učinkovitih zdravil za HIV in onkološke bolezni, v kratkem času pa bo mogoče pripraviti zadostno število zdravil.

Znanstveniki so v eni od znanstvenih revij objavili članek z rezultati svojega dela, v katerem so podrobno opisali novo metodo računalniškega modeliranja interakcij beljakovin.

To delo ni namenjeno komercialni uporabi, temveč gre za temeljno študijo, zato lahko o opravljenem delu govorimo od trenutka, ko se pojavi v znanstveni publikaciji. Zdaj se novi algoritem že uporablja na javnem strežniku ClusPro kot nov računalniški sistem in je na voljo vsem.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]