Создан точный вычислительный метод для стабилизации лекарственных мишеней

Структуры GPCR, найденные с помощью стабилизирующих мутаций, предсказанных CompoMug. (а) серотониновый 5-HT2c рецептор (PDB :), (b) FZD4 рецептор, (c) простагландиновый EP3 рецептор и (d) каннабиноидный CB2 рецептор. Стабилизирующие аминокислотные остатки, предсказанные с помощью CompoMug, показаны в виде палочек, причем те мутации, которые были включены в конечную кристаллическую конструкцию, окрашены в зеленый цвет. Petr Popov et al., Current Opinion on Structural Biology

Ученые из Сколтеха, МФТИ и Университета Южной Калифорнии разработали новый вычислительный метод для дизайна термостабильных рецепторов, связанных с G-белками. Такие рецепторы очень полезны при создании новых лекарственных препаратов. С помощью этого метода уже удалось получить структуры нескольких важных рецепторов человека.

Обзор на новый метод опубликован в престижном научном журнале Current Opinion on Structural Biology.

Рецепторы — молекулы, способные улавливать и передавать сигнал, — ключевые игроки в регуляции работы организма. Рецепторы, сопряженные с G-белками (GPCR), — одно из самых известных белковых семейств у человека, принимающее участие в процессах зрения, обоняния, иммунного ответа и мозговой деятельности. В связи с этим GPCR — одни из основных мишеней для лекарственных препаратов. Но чтобы использовать рецептор в качестве мишени, нужно иметь очень хорошее представление о его строении — точно так же как не получится сделать хороший ключ, не исследовав замочную скважину. Изучать рецепторы куда сложнее, чем ключи с замками, в искусственных условиях извлеченный из мембраны клетки рецептор обычно очень нестабилен. На помощь приходят вычислительные методы, позволяющие точно предсказывать уязвимые участки в рецепторе и то, как их нужно изменить, чтобы повысить его стабильность.

«Структурные исследования рецепторов GPCR имеют большую научную и прикладную значимость: эти белки являются мишенью для примерно 30–40% лекарственных препаратов. В нашем методе используются несколько подходов, включая машинное обучение, молекулярное моделирование и биоинформатический анализ, разработанные с учетом особенностей рецепторов GPCR. Комплементарность используемых подходов позволяет эффективно предсказать, какие минимальные изменения можно внести в рецептор для повышения его стабильности, тем самым способствуя получению его молекулярной структуры», — рассказывает Пётр Попов, профессор Центра Сколтеха и сотрудник лаборатории структурной биологии рецепторов, сопряженных с G-белком, МФТИ.

C помощью метода, разработанного учеными из Сколтеха, МФТИ и Университета Южной Калифорнии, удалось получить структуры четырех важных рецепторов человека, среди которых каннабиноидный рецептор, участвующий в передаче сигнала в головном мозге и восприятии боли, и простагландиновый рецептор, связанный с воспалительными процессами в организме человека. Результаты этих исследований опубликованы в топовых научных журналах Cell и Nature Chemical Biology.

Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда. 

Добавить комментарий

Комментарии не должны оскорблять автора текста и других комментаторов. Содержание комментария должно быть конкретным, написанным в вежливой форме и относящимся исключительно к комментируемому тексту.


Защитный код
Обновить

Срочные новости

Древнеримский свинец защитит детектор те…

Ученые Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в сотрудничестве с исследователями МИСИС ...

День донора - 27 июня

День донора состоится 27 июня в поликлинике №1 на Большой Волге по адресу: ул. 9 Мая, д.7в, стр.1. К...

Охрана общественного порядка в период ку…

ОМВД по городскому округу Дубна сообщает горожанам о результатах проведенной работы по охране общест...

Стратегия: Россия без ДТП

Указом Президента Российской Федерации от 8 мая 2018 года № 204 утверждены национальные цели и страт...

ОИЯИ готовится к новому уровню отношений…

Возможное вступление России в ЦЕРН в качестве полноправного члена обсуждалось 20 июня на заседании Н...

Реклама

Объявления

Новости бизнеса

Резидент ОЭЗ «Дубна» приступает к производству апп…

На первом в России заводе по производству медицинских линейн...

Фестивальный день в Дубне

15 июня на Молодежной поляне в Дубне команда из Санкт-Петерб...

В ОЭЗ «Дубна» будут производить уникальные для Рос…

Экспертный совет Фонда развития промышленности (ФРП) одобр...

Введен в эксплуатацию инновационно-технологически…

До 400 новых рабочих мест появится в инновационно-технолог...

Два резидента ОЭЗ "Дубна" получат гранты

Фонд содействия инновациям утвердил итоги седьмой очереди ...

Мы в соц сетях

VK
ОК
FB

Блоги

Подпишитесь на новые события нашего сайта:Подписаться