Новый подход для более точного компьютерного моделирования лекарств предложили в Институте цитологии РАН
Ученые Института цитологии РАН (ИНЦ РАН) протестировали несколько подходов по компьютерному моделированию лекарственных соединений и предложили модель, которая позволяет повысить точность предсказаний того, как потенциальные лекарственные соединения будут взаимодействовать с мембранами клеток пациента. Эксперименты проводились на флавоноидах — природных пигментах, которые придают цвет овощам и фруктам и в то же время являются антиоксидантами. Результаты исследования опубликованы в научном журнале BioSystems.
Поиск и исследование новых лекарственных соединений — это длительный и дорогостоящий процесс, который требует большого числа команд разнопрофильных специалистов. При этом мало найти какое-либо новое эффективное действующее вещество: для того чтобы препарат попал на полки аптек, требуется череда лабораторных доклинических и клинических испытаний, а также отработка методов производства.
Сегодня для снижения стоимости поиска и внедрения новых лекарственных и фармакологических препаратов активно используются методы цифрового моделирования химических соединений, которые не требуют затрат на реагенты и наличие лабораторной инфраструктуры. Однако для эффективного моделирования действия лекарств компьютерные алгоритмы должны быть максимально приближены к реальным экспериментам.
В русле данного исследовательского направления команда ученых Института цитологии ведет тестирование цифровых инструментов для изучения того, как малые молекулы потенциальных лекарственных соединений взаимодействуют с клеточной мембраной и изменяют её физико-химические свойства (например, электростатический потенциал, плотность упаковки и эластичность). Это критически важно для понимания фармакокинетики, биодоступности и механизмов действия лекарств на клеточном уровне.