A koronavírus és egyéb, új fertőzőbetegség leküzdésében is segíthet a magyar kutatók vezetésével kifejlesztett új SpotXplorer technológia, amely a betegséget okozó fehérjék Achilles-sarkát, a legfontosabb támadási célterületet képes azonosítani. A technológia új távlatokat nyithat az igazán hatékony gyógyszerek kifejlesztésében.
A Természettudományi Kutatóközpont Gyógyszerkémiai kutatócsoportjának vezetésével, valamint a Pécsi Tudományegyetem Szentágothai János Kutatóközpont Virológiai Nemzeti Laboratórium munkatársainak részvételével új technológiát fejlesztettek ki magyar kutatók, amely lehetővé teszi a legfontosabb célterületek – úgynevezett „hotspotok” – beazonosítását a különböző fehérjéken. Akár az emberi szervezetben, akár egy kórokozó felszínén található fehérjéken is vannak olyan területek, amely a hozzájuk kapcsolódó molekulák számára szolgálnak fontos hozzáférési pontként. A fehérjék ezen célterületeinek pontos ismerete igen fontos lehet a betegségek elleni hatékony gyógyszerek tervezésében, kifejlesztésében a jövőben.
Az eddig ismert támadáspontok tulajdonságainak elemzésével azonosíthatók azok a kapcsolódási mintázatok, amelyek segítik a jövő gyógyszereit abban, hogy a betegséget okozó fehérjékhez hatékonyan kapcsolódva megváltoztassák azok hibás működését, vagy éppen ellenkezőleg, blokkolják egy-egy fehérje aktivitását, ezzel megakadályozva annak normális működését. Ez igen fontos lépés lehet például a fertőző betegségekkel vívott harcban az orvostudomány számára.
A fehérjék támadási célterületeihez sokféle molekula kapcsolódhat, azonban csak kevés molekula képes igazán hatékonyan kötődni. A SpotXplorer technológia a kódolt kötődési mintázatoknak köszönhetően képes ilyen molekulákat találni, ráadásul úgy, hogy ehhez kevesebb, mint 100 molekulát kell megvizsgálni. Összehasonlításképpen a gyógyszerkutatásban gyakran több tízezer-százezer molekulát is megvizsgálnak egy-egy további fejlesztésre alkalmas hatékony vegyület felfedezéséhez.
A magyar kutatók az együttműködő amerikai, angol, lengyel, osztrák és szlovén csoportokkal közösen bizonyították, hogy a SpotXplorer technológia nemcsak a már ismert gyógyszerek által célzott fehérjéken működik, de sikeresen alkalmazható új, betegséget okozó fehérjéken is. Segítségével a leukémia új gyógyszeres kezelését ígérő SETD2 és a koronavírus fertőzésben szerepet játszó 3CLpro és NSP3 fehérjék támadási célterületeihez is jól kötődő molekulákat azonosítottak. A sikerek alapján az innovatív SpotXplorer technológia piacra vitelében az amerikai-magyar BioBlocks cég is lehetőséget lát.
Az innovatív SpotXplorer technológia kifejlesztéséről és felhasználásáról szóló tanulmány 2021. május 27-én jelent meg a világ egyik legrangosabb tudományos szaklapjában, a Nature Communications-ban.
A teljes publikáció itt olvasható: https://www.nature.com/articles/s41467-021-23443-y
Forrás: Virológia Pécs
Fotó: nature.com