Projektowanie nowego leku przeciwgrzybicznego
Identyfikator grantu: PT01064
Kierownik projektu: Marek Wojciechowski
Realizatorzy:
- Filip Anaszewicz
Politechnika Gdańska
Wydział Chemiczny
Gdańsk
Data otwarcia: 2023-05-16
Streszczenie projektu
Celem pracy jest zaprojektowanie struktur potencjalnego leku działającego przeciwko groźnym grzybicom ustrojowym - mającego łączyć w sobie zarówno funkcjonalność jak i nietoksyczność. Lek taki miałby działać na konkretny enzym: syntazę glukozamino-6-fosforanu.
Zgodnie z obecnym stanem wiedzy enzym ten zdaje się być doskonałym celem molekularnym. Występuje on zarówno u grzybów jak i u ludzi, jednak jego inhibicja powoduje śmierć wyłącznie komórek grzybowych, przy jednoczesnym braku negatywnych skutków u człowieka. Aby w pełni racjonalnie zaprojektować nowe leki należy poznać strukturę odpowiedniego celu molekularnego i mechanizmy jego funkcjonowania. Niestety, od wielu lat badania nad poznaniem pełnej struktury rzeczonego enzymu stoją w martwym punkcie. Z uwagi na wysoki poziom skomplikowania i problematyczną naturę tego białka, naukowcy nie są w stanie ustalić eksperymentalnie jego pełnej struktury.
Ostatnie lata przyniosły gwałtowny rozwój metod sztucznej inteligencji. Przy pomocy najnowszych modeli uczenia maszynowego pojawiły się możliwości skutecznego przewidywania budowy dużych struktur białek.
Pierwszy etap pracy będzie stanowiło zbudowanie pełnego modelu syntazy glukozamino-6-fosforanu, korzystając zarówno z dotychczasowych wyników prac eksperymentalnych jak i z danych uzyskanych przy użyciu nowoczesnych metod sztucznej inteligencji. W oparciu o zbudowany model przeprowadzonych będzie szereg symulacji dynamiką molekularną - zarówno białka wolnego jak i jego kompleksów z różnymi ligandami.
Zgodnie z obecnym stanem wiedzy enzym ten zdaje się być doskonałym celem molekularnym. Występuje on zarówno u grzybów jak i u ludzi, jednak jego inhibicja powoduje śmierć wyłącznie komórek grzybowych, przy jednoczesnym braku negatywnych skutków u człowieka. Aby w pełni racjonalnie zaprojektować nowe leki należy poznać strukturę odpowiedniego celu molekularnego i mechanizmy jego funkcjonowania. Niestety, od wielu lat badania nad poznaniem pełnej struktury rzeczonego enzymu stoją w martwym punkcie. Z uwagi na wysoki poziom skomplikowania i problematyczną naturę tego białka, naukowcy nie są w stanie ustalić eksperymentalnie jego pełnej struktury.
Ostatnie lata przyniosły gwałtowny rozwój metod sztucznej inteligencji. Przy pomocy najnowszych modeli uczenia maszynowego pojawiły się możliwości skutecznego przewidywania budowy dużych struktur białek.
Pierwszy etap pracy będzie stanowiło zbudowanie pełnego modelu syntazy glukozamino-6-fosforanu, korzystając zarówno z dotychczasowych wyników prac eksperymentalnych jak i z danych uzyskanych przy użyciu nowoczesnych metod sztucznej inteligencji. W oparciu o zbudowany model przeprowadzonych będzie szereg symulacji dynamiką molekularną - zarówno białka wolnego jak i jego kompleksów z różnymi ligandami.