Челябинские ученые исследовали «подкову» для виртуального моделирования лекарств
3 Сентября 2021
Фото: Людмила Ковалева
Такая необычная форма молекулы обеспечивает «правильный» подход реагентов друг к другу.
Челябинские ученые исследовали подковообразную молекулу, которая может совершить прорыв при создании лекарств. Научную работу уже высоко оценили международные эксперты: графический реферат молекулы разместили на обложке высокорейтингового научного издания Journal of Physical Chemistry A (Q2).
По мнению ученых, «подкова» может стать своего рода молекулярным детектором, намного упрощающим подбор лекарств. Их не нужно будет создавать наугад, свойства медпрепаратов можно будет предсказать методом компьютерного моделирования.
Как пояснили исследователи, «подкова» относится к органическим молекулам, выполняющим роль своего рода «индукторов ошибок» в реакциях органического синтеза лекарств. При этом учитывается свойство молекулы не совпадать со своим зеркальным отражением. Вроде бы формула одинаковая, но от этой небольшой разницы во многом зависят свойства медпрепарата.
Конфигурация молекулы похожа на подкову, такая форма сразу выявит малейшие просчеты синтеза, обеспечит «правильный» подбор реагентов друг к другу. И тем самым станет возможным прогнозировать воздействие лекарства на организм.
Фото: сайт ЮУрГУ
Для сложнейшего исследования была создана целая научная коллаборация с участием ученых Международной лаборатории многомасштабного моделирования полифункциональных соединений ЮУрГУ и Института органического синтеза им. И.Я. Постовского УрО РАН, с которыми вуз заключил соглашение о сотрудничестве. Доказать, что эта молекула сохраняет форму подковы, а значит, может служить своего рода ловушкой, захватывающей другие составляющие лекарства, удалось аспиранту ЮУрГУ, инженеру-исследователю лаборатории Ольге Бородиной.
«Наши коллеги провели огромное количество синтезов, было расшифровано большое количество спектров, снятых на современном оборудовании, — делится заведующая лабораторией многомасштабного моделирования многокомпонентных функциональных материалов, доктор химических наук Екатерина Барташевич. — Нам, как химикам-теоретикам, удалось построить достоверную компьютерную модель реакционной смеси, проанализировать молекулярную динамику раствора, состоящего из большого числа компонентов».
Компьютерную модель воздействия будущих медпрепаратов на организм химики создавали с участием руководителя Международной лаборатории многомасштабного моделирования полифункциональных соединений, профессора Артема Масунова (Университет Центральной Флориды, США) и старшего научного сотрудника лаборатории Геннадия Макарова.
По мнению ученых, найденные разновидности молекулы-«подковы» во многом помогут прогнозировать лечебные возможности новинок фармации. В их числе, к примеру, препараты для лечения туберкулеза, опухолей, других опасных болезней. Этот метод можно будет использовать и для виртуального моделирования химических реакций, создания лекарств с заранее заданными свойствами.
По мнению ученых, «подкова» может стать своего рода молекулярным детектором, намного упрощающим подбор лекарств. Их не нужно будет создавать наугад, свойства медпрепаратов можно будет предсказать методом компьютерного моделирования.
Как пояснили исследователи, «подкова» относится к органическим молекулам, выполняющим роль своего рода «индукторов ошибок» в реакциях органического синтеза лекарств. При этом учитывается свойство молекулы не совпадать со своим зеркальным отражением. Вроде бы формула одинаковая, но от этой небольшой разницы во многом зависят свойства медпрепарата.
Конфигурация молекулы похожа на подкову, такая форма сразу выявит малейшие просчеты синтеза, обеспечит «правильный» подбор реагентов друг к другу. И тем самым станет возможным прогнозировать воздействие лекарства на организм.
Фото: сайт ЮУрГУ
Для сложнейшего исследования была создана целая научная коллаборация с участием ученых Международной лаборатории многомасштабного моделирования полифункциональных соединений ЮУрГУ и Института органического синтеза им. И.Я. Постовского УрО РАН, с которыми вуз заключил соглашение о сотрудничестве. Доказать, что эта молекула сохраняет форму подковы, а значит, может служить своего рода ловушкой, захватывающей другие составляющие лекарства, удалось аспиранту ЮУрГУ, инженеру-исследователю лаборатории Ольге Бородиной.
«Наши коллеги провели огромное количество синтезов, было расшифровано большое количество спектров, снятых на современном оборудовании, — делится заведующая лабораторией многомасштабного моделирования многокомпонентных функциональных материалов, доктор химических наук Екатерина Барташевич. — Нам, как химикам-теоретикам, удалось построить достоверную компьютерную модель реакционной смеси, проанализировать молекулярную динамику раствора, состоящего из большого числа компонентов».
Компьютерную модель воздействия будущих медпрепаратов на организм химики создавали с участием руководителя Международной лаборатории многомасштабного моделирования полифункциональных соединений, профессора Артема Масунова (Университет Центральной Флориды, США) и старшего научного сотрудника лаборатории Геннадия Макарова.
По мнению ученых, найденные разновидности молекулы-«подковы» во многом помогут прогнозировать лечебные возможности новинок фармации. В их числе, к примеру, препараты для лечения туберкулеза, опухолей, других опасных болезней. Этот метод можно будет использовать и для виртуального моделирования химических реакций, создания лекарств с заранее заданными свойствами.
Поделиться
