16 Август, 2016 12:25

Разработка ученых Татарстана поможет в лечении опасных болезней

Разработка ученых Татарстана поможет в лечении опасных болезней

Учёные Татарстана разработали новый метод анализа белковых структур, который поможет в лечении рака и других опасных болезней.

Профессор университета Иннополис Ярослав Холодов совместно с международной командой учёных создали сверхбыстрый метод моделирования белковых взаимодействий, который расширит возможности для исследователей в биохимии и биомедицине. Кроме того, новая технология позволит существенно ускорить разработку вакцин и лекарств.

Большинство современных медикаментов кроме пользы имеют и побочные эффекты. Помимо лечения больного органа, лекарства губительно сказываются на органах и клетках, которые в нём не нуждаются. К примеру, при онкологических заболеваниях химиотерапия воздействует как на саму опухоль, так и на здоровые органы.

Наш организм в борьбе с вредоносными бактериями идёт довольно непростым путём. Потому как за годы эволюции выработал достаточно сложный адаптационный механизм. Чтобы облегчить ему задачу в борьбе с вирусами, учёные ищут обходные пути. В частности, решается вопрос, как эту бактерию «выключить», не дать запустить вредоносный процесс. Это делается путем перебора, когда подходящий белок, проникая в бактерию, уничтожает её. Такой процесс происходит непосредственно при помощи нового метода анализа белковых структур.

«Организм человека борется с бактериями и вредоносными вирусами с помощью антител. Антитела - это тоже белки. И поэтому, сегодня в медицинских исследованиях активно используется подход расчета белок-белковых взаимодействий. С его помощью, в перспективе, лекарства будут строиться на основе антител, а не на основе химических элементов, как это было десятилетия назад», - рассказал Ярослав Холодов.

Большим плюсом такого метода является и то, что лекарства, созданные с его помощью, будут не только более действенными, но и более натуральными. Поэтому они не будут наносить урон всему организму, в попытке вылечить больной орган.

Метод анализа белковых структур – это компьютерная программа, сервис, разработанный международной группой учёных из России, Франции и США. Руководитель группы – профессор университета State University of New York (SUNY) at Stony Brook Дмитрий Казаков. Ему и принадлежала идея объединиться и создать такую систему. Команда учёных из Университета Иннополиса во главе с профессором Ярославом Холодовым занималась непосредственно вычислительной частью. Совместными усилиями удалось разработать алгоритм компьютерного моделирования, способного предсказывать структуры белковых комплексов, образующихся при связи двух белков друг с другом.

«Наша стадия – нулевая. Мы создали этот сервис для биологов. Он будет весьма полезен им на первоначальном этапе исследований. С помощью нашей системы биологи смогут выбрать набор белков для изучения. Затем у себя в лаборатории проверить этих кандидатов. Действительно ли они выполняют те функции, которые показала компьютерная программа. После этого, протестируют их вживую - in vitro (в пробирке)», - комментирует Ярослав Холодов.

Воспользоваться алгоритмом может любой желающий. Это можно сделать на публичном сервере ClusPro в режиме онлайн. Сегодня этот сервис в своей работе используют около 10 тысяч исследовательских групп.

На мировом чемпионате компьютерных систем прогнозирования белковых комплексов, проведенном CAPRI (критическая оценка предсказанных взаимодействий), ClusPro признали лучшим автоматическим сервером — он чаще и быстрее других угадывал правильную структуру белок-белкового комплекса.

Останавливаться на достигнутом результате учёные не собираются. В планах значится задача усовершенствовать программу, создать её трехмерную визуализацию. Это значит, что к уже имеющейся системе будет добавлен человеческий интеллект.

 

Загрузка...
Loading...
��������...