ستسمح الطريقة الجديدة بتطوير الأدوية بشكل أسرع

طورت مجموعة دولية من العلماء من فرنسا وأمريكا وروسيا طريقة جديدة وفريدة لإنتاج الأدوية، تتميز بسرعتها عن الطرق الحالية. بفضل هذه الطريقة الجديدة لنمذجة التفاعلات بين البروتينات، سيتسنى تسريع عملية تطوير اللقاحات والأدوية، كما ستتاح لعلماء الكيمياء الحيوية إمكانيات جديدة لإجراء البحوث.

يواجه العلماء الآن مهمة تطوير أدوية لا تُسبب آثارًا جانبية، ويمتصها الجسم بالكامل، ولا تُدمر إلا الخلايا غير السليمة. يُعد البروتين المادة الأساسية لبناء الخلية، وتشهد الخلية الواحدة تفاعلات عديدة (مئات الآلاف)، وستُمكّن دراسة هذه العمليات العلماء من تطوير أساليب جديدة لعلاج الأمراض الخطيرة، وابتكار مواد بيولوجية جديدة لابتكار الأدوية.

تمكن متخصصون من بلدان مختلفة، تحت قيادة البروفيسور دميتري كوزاكوف من جامعة ستوني بروك، من إنشاء ودراسة نموذج كمبيوتر قادر على حساب الهياكل التي تشكلت أثناء تفاعل بروتينين بشكل أسرع بعدة مرات (النموذج الجديد أسرع بعشرات المرات من الأنظمة المماثلة الموجودة اليوم).

وفقاً للعلماء، تُعدّ الدراسات المخبرية مكلفة للغاية، إذ تتطلب كواشف ومعدات باهظة الثمن. بالنسبة لمجموعات البحث الصغيرة، يُعدّ النمذجة الحاسوبية الخيار الأمثل. يوجد حالياً العديد من أنظمة الحاسوب التي تحسب التفاعلات بين البروتينات، ولكن للأسف، لا تستطيع جميع الأنظمة الحالية حساب عدد كبير من تفاعلات البروتينات في وقت قصير. جميع الخوارزميات المستخدمة حالياً تراقب التكوينات بشكل منفصل، دون دمجها، وتتيح الطريقة الجديدة التي ابتكرها فريق البروفيسور كوزاكوف تحليل جميع المركبات في وقت واحد وفي وقت قصير، مما يُسرّع العملية حتى 100 مرة دون التأثير على جودة النتيجة النهائية.

باستخدام نموذج حاسوبي كأساس، سيتمكن المتخصصون ليس فقط من تطوير الأدوية بشكل أسرع، بل أيضًا من خفض تكلفتها بشكل كبير. تتيح الطريقة الجديدة للنمذجة الحاسوبية ليس فقط حساب تفاعلات البروتينات، بل أيضًا تحليل بنية الكائنات الحية (الحيوانية والبشرية). ووفقًا للمتخصصين، ستتيح الطريقة الجديدة تطوير أدوية فعالة لعلاج فيروس نقص المناعة البشرية (HIV ) وأمراض الأورام، وسيتسنى في وقت قصير تحضير عدد كافٍ من الأدوية.

ونشر العلماء مقالاً يتضمن نتائج عملهم في إحدى المجلات العلمية، حيث وصف المتخصصون بالتفصيل طريقة جديدة للنمذجة الحاسوبية لتفاعلات البروتينات.

هذا العمل ليس مُخصصًا للاستخدام التجاري، بل هو دراسة أساسية، لذا يُمكننا الحديث عن العمل المُنجز منذ نشره في منشور علمي. الآن، تُستخدم الخوارزمية الجديدة بالفعل على خادم ClusPro العام كنظام حوسبة جديد، وهي متاحة للجميع.

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]