Branża farmaceutyczna stale poszukuje nowych związków, które mogą stać się potencjalnymi lekami na różne choroby. Aby ułatwić cały proces i pomóc naukowcom oraz badaczom pracującym nad opracowywaniem leków, europejski projekt utworzył innowacyjną platformę - poinformował Unijny Serwis Informacyjny Badań i Rozwoju (CORDIS).
Na wczesnym etapie opracowywania leku, po rozpoznaniu celu terapeutycznego, badacze muszą wybrać najodpowiedniejsze cząsteczki-kandydatów, które wstrzymują lub stymulują aktywność celu. Oznacza to, że muszą oni wybierać spośród ponad 30 milionów cząsteczek dostępnych komercyjnie od dostawców. Nie jest to łatwe zadanie, a do wyboru ma się wyłącznie związku, które już opracowano.
Baza danych wirtualnych związków
Finansowany przez UE projekt ULTIMATE opracował bazę danych substancji chemicznych. Oprócz substancji dostępnych na rynku baza ta zawiera wirtualne związki, co do których przewiduje się, że można je zsyntetyzować. „Naszym celem jest utworzenie wirtualnych związków o wysokim potencjale farmaceutycznym, które można zsyntetyzować w ciągu 2–6 tygodni, za rozsądną cenę”, wyjaśnia koordynator projektu, dyrektor generalny i współzałożyciel firmy Mcule, Róbert Kiss.
Dzięki ścisłej współpracy z dostawcami substancji chemicznych, ekspertami i partnerami projektu ULTIMATE firma Mcule stworzyła ważną innowację: algorytm sztucznego chemika, który potrafi generować wirtualne związki, wykorzystując substancje chemiczne od znanych dostawców oraz wybrane intensywne reakcje chemiczne. Wirtualne związki w bazie danych ULTIMATE generuje się z chemicznego punktu początkowego. Są one innowacyjne i mają niezwykle wysoką jakość. Daje to naukowcom możliwość pracy z niestosowanymi dotąd cząsteczkami o wysokim potencjale pod względem opatentowania, a także szansę na identyfikację mogących stać się lekami związków, które wcześniej nie istniały.
Funkcje bazy danych
Do bazy danych ULTIMATE można uzyskać dostęp za pośrednictwem platformy internetowej firmy Mcule. Obecnie baza zawiera 500 milionów związków, które można zakupić i otrzymać w ciągu maksymalnie 6 tygodni. Na platformie dostępne są narzędzia do wyszukiwania (można z nich korzystać po opłaceniu subskrypcji) oraz narzędzia do modelowania molekularnego, które umożliwiają naukowcom rozpoznawanie związków na podstawie struktury 3D i funkcji ich celu.
Korzystając z bazy danych ULTIMATE, naukowcy mogą przeprowadzać dokowanie molekularne różnych związków w celach terapeutycznych, by upewnić się, że odbywa się między nimi niezwykle ważna interakcja. Badacze mogą również wykorzystywać różne konstrukcje chemiczne oraz testować właściwości fizykochemiczne i toksyczność uzyskanych związków. Umożliwi to wyłonienie związków o najwyższej skuteczności i odrzucenie problematycznych substancji o wysokiej toksyczności, selektywności bądź problemach natury farmakokinetycznej. Cały kompleksowy zestaw narzędzi do opracowywania leków pozwala naukowcom na tworzenie złożonych procesów, na podobnej zasadzie jak buduje się konstrukcje z klocków LEGO.
Zalety bazy danych ULTIMATE
Duża przestrzeń chemiczna ULTIMATE stanowi niezwykle użyteczne narzędzie dla firm farmaceutycznych i biotechnologicznych, ponieważ zwiększa ich szanse na skuteczne opracowanie nowatorskich związków leczących choroby, ograniczając przy tym czas realizacji oraz koszty. Dodatkowo platforma oferuje łatwy w użyciu internetowy sklep chemiczny, który można sprawnie zintegrować z własną platformą firm farmaceutycznych. Dostępne funkcje obejmują zautomatyzowany wybór związku i przygotowanie wyceny.
Pierwsza wersja bazy danych ULTIMATE oraz platforma są już gotowe. Po skutecznych testach beta partnerzy projektu planują wprowadzenie platformy na rynek i udostępnienie jej ogółowi. Dodatkowo partnerzy rozważają włączenie dodatkowych unikatowych rozwiązań, takich jak przetwarzanie i analiza danych biologicznych. Myśląc o przyszłości, Kiss jest przekonany, że „baza danych ULTIMATE przyspieszy proces opracowywania leków opartych na małych cząsteczkach, a także pomoże znaleźć skuteczne opcje leczenia różnych typów nowotworów lub chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera”.
Komentarze
[ z 0]