Як віртуальна реальність допомагає створити лікарські препарати, – дослідження

Дослідники з Бристольського університету (Велика Британія) досліджують використання віртуальної реальності як інструменту для розробки ліків наступного покоління.

Про це повідомляє інтернет-портал technology.org.

Результати, опубліковані в міжнародному науковому журналі PLOS One, описують, як дослідники використовували віртуальну реальність, щоб зрозуміти, як звичайні ліки діють на молекулярному рівні.

Як зазначено, багато ліків – це невеликі молекули, і виявлення нових лікарських засобів передбачає пошук молекул, які будуть зв’язуватися з біологічними мішенями, такими як білки.

Учасники цього дослідження мали змогу використовувати віртуальну реальність, щоб «проникнути всередину» білків і маніпулювати ними з атомноюточністю, використовуючиiMD-VR (англ. InteractiveMolecular Dynamics-Virtual Reality, укр. інтерактивні симулятори молекулярної динаміки віртуальної реальності).

Використовуючи iMD-VR підхід, дослідники «приєднали» молекули ліків до білків і змогли точно передбачити, як ліки зв’яжуться з ними. Серед досліджуваних систем були препарати проти грипу та ВІЛ.

Професор Адріан Малхолланд із Центру обчислювальної хімії Бристольського університету та співавтор роботи розповів: «Багато ліків діють, зв’язуючись з білками і припиняючи їх роботу. Наприклад, зв’язуючись з певним білком вірусу, лікарський засіб може зупинити відтворення вірусу».

Дослідник пізніше додав, що невелика молекула препарату повинна щільно притулитися до білка, щоб добре з ним зв’язатися. І тому важливою частиною розробки ліків є пошук малих молекул, які щільно зв’язуються з конкретними білками, та розуміння того, що змушує їх тісно пов’язуватися. Саме ці знання сприятимуть створенню кращих ліків.

Щоб розробити нові методи лікування, дослідники повинні зрозуміти як молекули ліків підходять їх біологічним мішеням. Для цього науковці використовували віртуальну реальність для представлення їх як повністю тривимірних об’єктів. Пізнішедобровольцімали змогу помістити лікарський препарат у «замкову щілину» ділянки зв’язування білка, щоб виявити, як вони поєднуються разом.

Тести показали, що користувачі змогли правильно передбачити, як ліки зв’яжуться з білковими мішенями. Поміщаючи препарат у білок, вони змогли побудувати структури, дуже схожі на структури лікарських комплексів, виявлені в експериментах.

Інтерактивна віртуальна реальність може бути використана для точного прогнозування того, як нові препарати прив’яжуться до своїх цілей.

Це дослідження показує як можна ефективно використовувати віртуальну реальність для створення структури ліків, навіть не будучи експертом. Застосовуючи доступне обладнання для віртуальної реальності та ПЗ (програмне забезпечення) з відкритим кодом, цим науковим підходом можутькористуватися усі охочі.

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ:

• Віртуальна зустріч із померлою людиною: спосіб пережити втрату чи "перебір"?
• Реалії з фільму "Паразити": як молоді корейці живуть у підвалах
• Новий метод сну посилює здатність мозку зберігати спогади, – дослідження