Российские исследователи предложили новый подход к компьютерному моделированию лекарственных соединений, который позволяет точнее прогнозировать их взаимодействие с клетками человека. Метод помогает выявлять перспективные молекулы еще до лабораторных испытаний и снижает затраты на разработку препаратов. Об этом сообщила пресс-служба Российской академии наук.
Работа выполнена учеными Института цитологии РАН. Они создали вычислительный фреймворк, способный моделировать влияние потенциальных лекарственных молекул на свойства клеточных мембран — их жесткость, структуру и электростатические характеристики. Такие параметры напрямую связаны с биологическим действием соединений, включая антиоксидантные и противоопухолевые эффекты.
Результаты исследования опубликованы в рецензируемом журнале BioSystems.
Проверка на природных соединениях
Для тестирования подхода исследователи выбрали флавоноиды — природные пигменты растений, обладающие антиоксидантными свойствами. В качестве модельных соединений использовали байкалеин, хризин и лютеолин. Эти вещества известны способностью защищать клетки от повреждений и благотворно влиять на воспалительные процессы. По мнению авторов, они идеально подходят для проверки точности моделирования.
Результаты компьютерных расчетов сопоставили с лабораторными экспериментами. Ученые измерили влияние соединений на фазовые переходы липидов клеточной мембраны с помощью дифференциальной сканирующей микрокалориметрии. Сравнение показало высокую степень совпадения симуляции с реальными данными, что подтвердило достоверность и перспективность предложенного метода.
Значение для фармацевтки
Создание новых препаратов традиционно занимает годы и требует значительных финансовых затрат. Компьютерное моделирование помогает сократить этот путь, позволяя заранее отсеивать неэффективные или потенциально токсичные молекулы и выбирать наиболее перспективные кандидаты. Новый подход делает такие расчеты быстрыми и достоверными, позволяя сэкономить средства и время.
Сравнение результатов моделирования при помощи нашего фреймворка и лабораторных экспериментов с реальными соединениями показало высокую степень достоверности компьютерной симуляции.
Анна Малыхина
Недавно стало известно что в России создано новое средство от гриппа. Hi-Tech Mail разобрался, как оно работает.
Источник: hi-tech.mail.ru