کشف داروهای جدید با الهام از نظریه داروین
بدن باید دائما از باکتری ها و ویروس ها محافظت شود. میلیون ها آنتی بادی مختلف تولید می کند که برای شناسایی دشمن و ایجاد بهترین پاسخ ایمنی ممکن انتخاب شده اند. دانشمندان از این آنتی بادی ها برای اهداف درمانی برای هدف قرار دادن پروتئین ها و مختل کردن اثرات مضر آنها استفاده می کنند. با این حال، شناسایی مولکول‌های کوچکی که اساس داروها را تشکیل می‌دهند، فرآیندی طولانی و خسته‌کننده است.
شیمیدانان دانشگاه ژنو (UNIGE)، سوئیس، تکنیکی را با الهام از نظریه تکامل داروینی توسعه داده اند: تقویت بهترین ترکیب ها و ایجاد تنوع که به زیست شناسی اجازه می دهد راه حل هایی برای مسائل جدید بیابد. آنها روش جدیدی را ایجاد کردند که به سرعت میلیون ها ترکیب از مولکول های کوچک را از طریق مونتاژ برنامه ریزی شده با استفاده از فرآیندهای جفت DNA ایجاد کرد و بهترین ترکیب ممکن را برای مقابله با پروتئین هدف در عرض دو هفته پیدا کرد. این نتایج در مجله منتشر شده است شیمی طبیعت، فضای جدید و بلااستفاده ای را برای توسعه دارو باز خواهد کرد.
روش کار داروها بر اساس شناخت مولکولی پروتئین هدف درگیر در بیماری و سپس خلع سلاح آن است. برای انجام این کار، دانشمندان از غربالگری با کارایی بالا استفاده می کنند تا مشخص کنند کدام مولکول می تواند به دارویی تبدیل شود که به طور خاص برای پروتئین مورد نظر هدف قرار می گیرد. طی ده سال گذشته، این تکنیک با رمزگذاری مولکول‌های کوچک با برچسب‌های DNA، بهبود یافته است، که شناسایی آنها را ساده می‌کند، زیرا DNA رمزگشایی آسان است.
با الهام از نیروهای تکاملی داروین برای یافتن مفاصل موثر
نیکلاس ویسینگر، استاد گروه شیمی آلی در دانشکده علوم طبیعی UNIGE و نویسنده این مطالعه توضیح می دهد: «زیست شناسی همیشه راه حلی برای یک مشکل پیدا می کند. این اصل تکامل طبیعی است که شامل تقویت بهترین افراد و در عین حال ایجاد تنوع برای سازگاری و بقا در شرایط متغیر است. این همان چیزی است که ما برای مولکول‌های کوچک راه‌اندازی کرده‌ایم.» در واقع، دانشمندان فناوری ایجاد کرده‌اند که با ایجاد بیش از 100 میلیون گروه مولکول از طریق DNA آنها، تنوع ایجاد می‌کند، و سپس آنها را برای تطابق با یک پروتئین خاص انتخاب می‌کنند.
نیکلاس ویسینگر توضیح می‌دهد: «ما از ویژگی‌های آنتی‌بادی‌هایی الهام گرفته‌ایم که پروتئین‌های هدف را تشخیص می‌دهند، و سعی کردیم آنها را در قالب مولکول‌های ساده‌تر تقلید کنیم تا به آنها اجازه دهیم در ترکیب‌های مختلف که توسط توالی‌های DNA هدایت می‌شوند، جمع شوند». سپس این ترکیب ها چندین بار انتخاب و تقویت می شوند تا بهترین تطابق ممکن با پروتئین مورد نظر را پیدا کنند، همه در یک تا دو هفته، در مقایسه با ماه ها یا حتی یک سال برای غربالگری سنتی با توان عملیاتی بالا.
تکنیک اثبات شده، به راحتی قابل تکرار و ارزان است
برای تایید اثربخشی این روش، تیم ژنو بر پروتئین PD-L1 متمرکز شد که با منحرف کردن سیستم ایمنی از سلول‌های سرطانی محافظت می‌کند. نیکلاس ویسینگر می‌گوید: «به لطف روش‌شناسی‌مان، ما به سرعت مجموعه‌ای را شناسایی کردیم که به طور خاص PD-L1 را هدف قرار می‌دهد و تأیید می‌کند که به طور مؤثر کار می‌کند.
این تکنیک که به راحتی در هر آزمایشگاهی در جهان تکثیر می شود، در مقایسه با میلیون ها دلار برای غربالگری با کارایی بالا، تنها چند هزار فرانک هزینه دارد. محقق ژنو در پایان گفت: «با استفاده از نیروهای تکاملی برجسته‌شده توسط داروین، اکنون می‌توانیم مجموعه‌های مولکولی خود را بهبود بخشیم و فضای جدیدی از ترکیبات احتمالی را باز کنیم که هنوز برای ایجاد داروهای جدید و مؤثرتر استفاده نشده‌اند».
نقل قول: کشف داروهای جدید با الهام از نظریه داروین (2021، 6 دسامبر)، بازیابی شده در 6 دسامبر 2021 از https://phys.org/news/2021-12-drugs-darwinian-theory.html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور تحقیق یا مطالعه خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.
[ad_2]