Ученые из Московского физико-технического института (МФТИ), Университета Стони Брук (Stony Brook University) в Нью-Йорке и других научно-исследовательских центров разработали технологию, в 10 раз быстрее предсказывающую внутриклеточное взаимодействие белков. Новая методика позволит исследователям ускорить создание онкопрепаратов и лекарств от врожденных болезней.
«Новый подход позволяет моделировать взаимодействие белков на уровне генома. Это позволяет лучше понять, как функционируют наши клетки, и разрабатывать лекарства от болезней, вызванных «ошибочными» белковыми взаимодействиями», – пояснил профессор МФТИ и Университета Стони Брук Дмитрий Козаков.
В своей работе, результаты которой опубликованы в научном журнале PNAS, ученые представили новый способ определения того, каким образом один белок будет взаимодействовать с другим внутри человеческого организма. Несмотря на сложность этой задачи, с решением которой сегодня с трудом справляются даже суперкомпьютеры, ученым удалось существенно упростить эти вычисления: с помощью квантовой физики, позволившей им «разбить» молекулы белков на своеобразные «кубики», они ускорили этот процесс как минимум в 10 раз.
По словам исследователей, новый метод расчетов может работать до 100 раз быстрее существующих систем симуляции «докинга» белков: такая программа «считается» в течение 15 минут на персональном компьютере и может стать достойной заменой аналогичных существующих методик.
«В обычной клетке осуществляются тысячи различных белковых взаимодействий. Объяснение этих взаимодействий помогает описывать важные процессы: работу организма в целом и методы лечения некоторых заболеваний, к примеру, рака», – пояснил Дмитрий Козаков.
Ранее ученые из МФТИ представили другую свою разработку для медицины – рабочий прототип сверхчувствительного биосенсора, который поможет проводить предклинические исследования потенциальных лекарств от инфекционных, онкологических болезней и ВИЧ.
Источник: МФТИ
Загрузка...