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

Фонтан открытий не иcсякает

На Международной Боголюбовской конференции в Москве и Дубне всю неделю с 9 по 13 сентября отмечали 1...

Ночной рейд экологов в Люберцах, Балаших…

В ночь на четверг, 12 сентября, инспекторы эконадзора восточного территориального направления совмес...

Область и федерация проверили благоустро…

Сегодня утром процесс обновления Менделеевской набережной в Дубне проинспектировали заминистра строи...

Вакансии раздавали на ярмарке в Дубне

Ярмарка вакансий для граждан, ищущих работу, безработных граждан, в том числе для граждан категории ...

Предсказуемый киберспорт: движения в кре…

Группа молодых ученых из Центра Сколтеха по научным и инженерным вычислительным технологиям для зада...

Реклама

Новости бизнеса

Делу – время, потехе – час.

Напряженная рабочая неделя подходила к концу. Еще каких то п...

«Тензор»: перспективные цели

На очередном заседании Совета директоров АО «ТЕНЗОР», которо...

Почти 1,5 млрд рублей привлекут в регион новые рез…

Шесть компаний с инвестициями почти в 1,5 млрд рублей и наме...

Дубненским предприятиям и предпринимателям предлож…

Уважаемые жители города! Сообщаем вам, что в рамках нац...

О поддержке предпринимателей в сфере спорта

Министерство инвестиций и инноваций Московской области реали...

Мы в соц сетях

VK
ОК
FB

Блоги

Подпишитесь на новые события нашего сайта:Подписаться