راهبرد جدیدی برای طراحی دارو

پژوهشگران با استفاده از یک سیستم ساده کامپیوتری و همچنین خودآرایی دی‌ان‌ای موفق شدند راهبرد تازه‌ای برای تولید دارو ارائه کنند. این کار با حمایت بنیاد ملی علم، موسسه تحقیقات نوآوری کسب‌و‌کارهای کوچک و آزمایشگاه نانولب انجام شده است. این گروه تحقیقاتی موفق شده است دارویی برای از بین بردن سرطان مغز تولید کند.

 
استیون آرمنتور از محققان این پروژه می‌گوید ما می‌توانیم الگویی را مولکول به مولکول روی یک سطح ایجاد کرده تا ساختار مورد نظر ما ایجاد شود. چیزی که کار ما را از دیگران متمایز می‌کند آن است که ما توانستیم اتم به اتم ساختار را به‌صورت کنترل شده ایجاد کنیم. این فناوری جدید Parabon Essemblix™ Drug Development Platform نام دارد، در این راهبرد از نرم‌افزار طراحی کامپیوتری (CAD) و فناوری تولید نانومقیاس موسوم به inSēquio استفاده شده است.

دانشمندان با استفاده از نرم‌افزار inSēquio قطعات مولکولی را تکه تکه کنار هم قرار دادند. نرم‌افزار با استفاده از یک ابرکامپیوتر این طراحی را به حالت بهینه در آورد برای این کار از یک الگوریتم اختصاصی استفاده شده تا توالی‌های دی‌ان‌ای را جستجو کرده و بتواند حالتی را پیدا کند قطعات با خودآرایی به آن حالت برسند.
هونگ ژانگ می‌گوید زمانی که ما یک دارو را طراحی می‌کنیم، اطلاعات درباره گیرنده‌های سلولی را با اطلاعات شیمی چگونگی آرایش مولکولی ترکیب می‌کنیم. این فرآیند در واقع فرآیند مهندسی است که کاملا با دیگر روش‌های توسعه دارو که تا کنون استفاده شده فرق دارد.

محققان با این روش موفق به سنز میلیاردها کپی از مولکول‌های یکسان شدند. این فرآیند، از مفهوم تا تولید، در طول چند هفته قابل انجام است که از بسیاری از روش‌های کشف داروی مرسوم سریع‌تر است، روش‌هایی که مبتنی بر سعی و خطا است.

آزمایشات در محیط زنده، موفق بودن این راهبرد را تایید می‌کند. پس از این تایید، محققان نتایج کار خود را در قالب پتنتی در آورده‌اند. به این فرآیند، طراحی منطقی دارو گفته می‌شود که با استفاده از آن می‌توان فهمید که تکه‌های مولکولی مختلف چگونه کنار هم در یک سیستم زیستی عمل می‌کنند. برای مثال برخی داروها به خوبی به سلول‌ها سرطانی می‌چسبند و برخی دیگر به خوبی آنها را از بین می‌برند. با مطالعه نحوه عملکرد این داروها در کنار هم می‌توان قدم‌های مثبتی در مسیر درمان سرطان برداشت.