سامانه PROTEUS، فصل تازهای در داروسازی
پژوهشگران استرالیایی با توسعه سامانه نوینی به نام PROTEUS، موفق شدند فرآیند تکامل مولکولی را در سلولهای پستانداران شبیهسازی کرده و مسیر تولید داروهای پیچیده و نوظهور را هموار...
پژوهشگران استرالیایی موفق شدهاند با طراحی سامانهای نوین با عنوان PROTEUS، امکان تولید مولکولهایی را در سلولهای پستانداران فراهم کنند که میتوانند مسیر ساخت داروهایی بسیار پیچیده یا حتی تاکنون غیرممکن را هموار کنند؛ دستاوردی مهم که بر پایه الگویی از تکامل هدایتشده شکل گرفته است.
به گزارش Science Tech Daily، سامانه PROTEUS که نام آن برگرفته از عبارت «تکامل پروتیین با استفاده از انتخاب» است، با استفاده از ساختارهای تکاملی در آزمایشگاه، مسیر تازهای برای طراحی داروها و مولکولهای فعال در حوزههای پژوهش ژنتیک و درمانهای هدفمند گشوده است. تفاوت اصلی این سامانه با روشهای مشابه، امکان اجرای فرایند در سلولهای پستانداران بهجای باکتریهاست؛ قابلیتی که راه را برای تولید داروهای زیستی و هوشمند هموار کرده است.
دکتر گرِگ نیلی، سرپرست این پروژه، در توضیح مزیتهای PROTEUS میگوید: در حالی که اغلب روشهای تکامل هدایتشده فقط در محیط باکتریایی عملکرد دارند، این سامانه میتواند در سلولهای پیچیدهتری مانند پستانداران نیز عمل کرده و در مدت چند هفته مولکولهایی با عملکردهای بهینه طراحی کند. این یعنی پروتیینها، نانوبادیها و مولکولهایی جدید برای درمان یا کنترل ژنها را میتوان با دقتی بالا و سرعتی بیشتر توسعه داد.
سامانه PROTEUS همچنین همانند یک پلتفرم هوش مصنوعی زیستی عمل میکند؛ به این صورت که با دریافت مسیلهای پیچیده در سطح ژنتیک، میلیونها ترکیب مولکولی فرضی را تحلیل میکند و ساختارهایی با بیشترین تطابق عملکردی را پیشنهاد میدهد. از جمله کاربردهای این سامانه، طراحی مولکولهایی برای خاموشسازی ژنهای بیماریزا، تقویت تعامل داروها با پروتیینها و حتی شناسایی آسیبهای DNA است؛ فرایندهایی که در پیشگیری از سرطان و بیماریهای ژنتیکی حیاتیاند.
کریستوفر دنس، پژوهشگر ارشد پروژه، نیز در خصوص چالشهای اجرای این طرح در سلولهای پستانداران توضیح میدهد: برای اینکه سامانه بتواند چرخههای متعدد جهش و انتخاب را در محیط سلولی پیچیده تحمل کند، از ذرات شبهویروسی کیمریک استفاده کردیم. این ذرات از ترکیب دو خانوادهی ویروسی ساخته شدهاند و اجازه میدهند که گزینههای مناسب تکامل پیدا کنند و در عین حال جلوی بروز خطا یا راهحلهای تقلبی گرفته شود.
نکته مهم دیگر درباره PROTEUS، متنباز بودن این سامانه است. پژوهشگران دانشگاه سیدنی اعلام کردهاند این پلتفرم را به شکل آزاد در اختیار سایر مراکز تحقیقاتی قرار دادهاند تا همه بتوانند در توسعهی آن سهیم باشند. گرگ نیلی در پایان میگوید: هدف نهایی ما، توسعه ابزارهایی دقیقتر و قابل اعتمادتر در زمینههای ویرایش ژن، بهینهسازی داروهای مبتنی بر mRNA و ارتقاء کیفیت درمانهای شخصیسازیشده است.
بدون نظر! اولین نفر باشید