Η ερευνητική ομάδα αναπτύσσει καθολική και ακριβή μέθοδο για τον υπολογισμό του τρόπου με τον οποίο αλληλεπιδρούν οι πρωτεΐνες με τα ναρκωτικά
Μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Berkeley, έχει αναπτύξει μια νέα μέθοδο για τον υπολογισμό του τρόπου με τον οποίο οι πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν με τα ναρκωτικά. Η μέθοδος, η οποία ονομάζεται "καθολική και ακριβής αριθμομηχανή αλληλεπίδρασης πρωτεΐνης-προσδέματος" (UNAPLICA), είναι σε θέση να προβλέψει με ακρίβεια τη συγγένεια δέσμευσης ενός φαρμάκου σε μια πρωτεΐνη, η οποία είναι απαραίτητη για την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των φαρμάκων και του σχεδιασμού νέων.
Η μέθοδος UNAPLICA βασίζεται σε έναν αλγόριθμο μηχανικής μάθησης που εκπαιδεύτηκε σε ένα μεγάλο σύνολο δεδομένων αλληλεπιδράσεων πρωτεΐνης-προσδέματος. Ο αλγόριθμος μπόρεσε να μάθει τις γενικές αρχές που διέπουν τον τρόπο αλληλεπίδρασης των πρωτεϊνών και των προσδεμάτων και μπορούν τώρα να χρησιμοποιηθούν για να προβλέψουν τη συγγένεια δέσμευσης ενός νέου φαρμάκου σε μια πρωτεΐνη χωρίς την ανάγκη για δαπανηρά και χρονοβόρα πειράματα.
Οι ερευνητές λένε ότι η Unaplica είναι μια σημαντική ανακάλυψη στον τομέα της ανακάλυψης φαρμάκων, καθώς θα επιτρέψει στους επιστήμονες να αξιολογήσουν γρήγορα και εύκολα το δυναμικό ενός νέου υποψηφίου ναρκωτικών. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων φαρμάκων που είναι πιο αποτελεσματικά και έχουν λιγότερες παρενέργειες.
Πώς λειτουργεί το Unaplica
Η μέθοδος UNAPLICA λειτουργεί αρχικά δημιουργώντας ένα τρισδιάστατο μοντέλο του συμπλέγματος πρωτεΐνης-προσδέματος. Αυτό το μοντέλο χρησιμοποιείται στη συνέχεια για τον υπολογισμό της ενέργειας αλληλεπίδρασης μεταξύ της πρωτεΐνης και του προσδέματος, το οποίο είναι ένα μέτρο για το πόσο έντονα τα δύο μόρια συνδέονται μεταξύ τους.
Η ενέργεια αλληλεπίδρασης υπολογίζεται χρησιμοποιώντας μια ποικιλία μεθόδων, συμπεριλαμβανομένης της κβαντικής μηχανικής, της μοριακής μηχανικής και των εμπειρικών πεδίων δύναμης. Η μέθοδος UNAPLICA χρησιμοποιεί τότε αλγόριθμους μηχανικής μάθησης για να μάθει τις γενικές αρχές που διέπουν τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρούν οι πρωτεΐνες και οι συνδέτες. Αυτό επιτρέπει στη μέθοδο να προβλέψει τη συγγένεια δέσμευσης ενός νέου φαρμάκου σε μια πρωτεΐνη χωρίς την ανάγκη για δαπανηρά και χρονοβόρα πειράματα.
Εφαρμογές του Unaplica
Η μέθοδος UNAPLICA έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών στον τομέα της ανακάλυψης φαρμάκων. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για:
* Γρήγορα και εύκολα αξιολογήστε το δυναμικό ενός νέου υποψηφίου φαρμάκων.
* Σχεδιάστε νέα φάρμακα που είναι πιο αποτελεσματικά και έχουν λιγότερες παρενέργειες.
* Βελτιστοποιήστε τη δοσολογία ενός φαρμάκου.
* Κατανοήστε πώς τα φάρμακα αλληλεπιδρούν με άλλα μόρια στο σώμα.
Η μέθοδος UNAPLICA είναι ένα ισχυρό εργαλείο που θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων φαρμάκων που είναι πιο αποτελεσματικά και έχουν λιγότερες παρενέργειες. Αυτό θα μπορούσε να έχει σημαντικό αντίκτυπο στην υγεία και την ευημερία των ανθρώπων σε όλο τον κόσμο.