Forskerhold udvikler en universel og nøjagtig metode til at beregne, hvordan proteiner interagerer med lægemidler

Et team af forskere fra University of California, Berkeley, har udviklet en ny metode til at beregne, hvordan proteiner interagerer med lægemidler. Metoden, som kaldes "universal and accurate protein-ligand interaction calculator" (UNAPLICA), er i stand til præcist at forudsige et lægemiddels bindingsaffinitet til et protein, hvilket er essentielt for at forstå, hvordan lægemidler virker og designe nye.

UNAPLICA-metoden er baseret på en maskinlæringsalgoritme, der blev trænet på et stort datasæt af protein-ligand-interaktioner. Algoritmen var i stand til at lære de generelle principper, der styrer, hvordan proteiner og ligander interagerer, og kan nu bruges til at forudsige bindingsaffiniteten af ​​et nyt lægemiddel til et protein uden behov for dyre og tidskrævende eksperimenter.

Forskerne siger, at UNAPLICA er et stort gennembrud inden for lægemiddelopdagelse, da det vil gøre det muligt for forskere hurtigt og nemt at vurdere potentialet for en ny lægemiddelkandidat. Dette kan føre til udvikling af nye lægemidler, der er mere effektive og har færre bivirkninger.

Sådan fungerer UNAPLICA

UNAPLICA-metoden fungerer ved først at generere en tredimensionel model af protein-ligand-komplekset. Denne model bruges så til at beregne interaktionsenergien mellem proteinet og liganden, som er et mål for, hvor stærkt de to molekyler binder til hinanden.

Interaktionsenergien beregnes ved hjælp af en række forskellige metoder, herunder kvantemekanik, molekylær mekanik og empiriske kraftfelter. UNAPLICA-metoden bruger derefter maskinlæringsalgoritmer til at lære de generelle principper, der styrer, hvordan proteiner og ligander interagerer. Dette gør det muligt for metoden at forudsige bindingsaffiniteten af ​​et nyt lægemiddel til et protein uden behov for dyre og tidskrævende eksperimenter.

UNAPLICA-applikationer

UNAPLICA-metoden har en bred vifte af anvendelser inden for lægemiddelopdagelse. Det kan bruges til at:

* Vurder hurtigt og nemt potentialet for en ny lægemiddelkandidat.

* Design nye lægemidler, der er mere effektive og har færre bivirkninger.

* Optimer doseringen af ​​et lægemiddel.

* Forstå, hvordan lægemidler interagerer med andre molekyler i kroppen.

UNAPLICA-metoden er et stærkt værktøj, der kan føre til udvikling af nye lægemidler, der er mere effektive og har færre bivirkninger. Dette kan have en stor indvirkning på sundhed og velvære for mennesker over hele verden.