Разработан новый подход для предсказания совместимости лекарств с клетками
Специалисты Института цитологии РАН создали инновационную модель, значительно улучшающую точность прогнозов взаимодействия лекарств с клеточными мембранами. В экспериментах применялись флавоноиды — натуральные пигменты, которые придают окраску овощам, фруктам и цветам и обладают антиоксидантными свойствами. Об этом сообщила пресс-служба института.
Анна Малыхина из Лаборатории моделирования мембран и ионных каналов Института цитологии РАН подчеркнула, что их метод позволяет более точно прогнозировать влияние новых лекарств на клеточные мембраны. Моделирование помогает оценить воздействие молекул на жесткость и электростатические свойства мембран, что важно для их антиоксидантного и противоопухолевого действия. Их подход повышает точность компьютерного моделирования и способствует отбору неэффективных или токсичных соединений на ранних этапах, что снижает затраты на лабораторные исследования.
Поиск новых лекарств — это длительный и дорогостоящий процесс, требующий участия специалистов из разных научных областей. Чтобы сократить расходы, активно применяются методы цифрового моделирования химических соединений, не требующие реагентов и лабораторной инфраструктуры. Алгоритмы для моделирования фармакологического действия должны быть высокоточными.
В исследовании использовались три флавоноида: байкалеин, хризин и лютеолин. Эти пигменты обладают антиоксидантными свойствами, защищают клетки от старения и повреждений, укрепляют сосуды, регулируют иммунную систему и снижают воспаления. Их выбор обусловлен длительным изучением их биологических эффектов.
Малыхина также добавила, что результаты моделирования сравнили с данными реальных экспериментов. С помощью дифференциальной сканирующей микрокалориметрии было измерено влияние флавоноидов на изменения в структуре липидов клеточной мембраны. Анализ показал высокую степень соответствия между компьютерными моделями и экспериментальными данными.
Работа была поддержана грантом Российского научного фонда.