Во время пандемии COVID-19 исследователи из Мичиганского государственного университета стали инициаторами проектов, направленных на содействие международным усилиям по разработке методов лечения вируса. Одним из таких исследователей является доктор Майкл Фейг, который является частью кафедры биохимии и молекулярной биологии. Он и его коллега доктор Лим Хео создали высокоточные модели для вируса SARS-CoV-2. Зачем им это понадобилось?
Новые высокоточные модели теперь можно использовать в дальнейших исследованиях, в которых проверяется, как определенные химические вещества реагируют на белки. Эти модели используются в качестве отправной точки другими исследователями для скрининга существующих лекарств. Также они могут быть применены для разработки новых лекарств для против COVID-19.
В рамках борьбы с коронавирусом ученые выделили три основные задачи:
- разработка вакцин,
- эпидемиологическое моделирование,
- поиск методов лечения путем повторного использования существующих лекарств и в конечном итоге разработки новых лекарств.
Доктор Фейг работает над достижением третьей цели. В то время как другие исследователи участвуют в клиническом методе «проб и ошибок», работа ученого позволяет использовать более точный подход. Он меньше полагается на догадки, поскольку он касается моделирования и возможного тестирования химических реакций на основе белковых структур.
Работа его группы особенно важна тем, что она предоставляет лучшие модели, которые могут быть созданы сегодня для белков SARS-CoV-2 с неизвестными структурами. Именно поэтому скрининг лекарственных препаратов другими исследовательскими группами может быть более эффективным.
Конечно, его работа также довольно сложная. Хотя его группа уже имеет установленный протокол для создания высокоточных моделей, группа доктора Фейга обычно фокусируется на меньших белковых мишенях.
Сейчас процесс, который использует его группа, очень затратен в вычислительном отношении, и чем больше и сложнее структура, тем больше вычислительных ресурсов требуется для генерации ее моделей. Ученые отмечают, что одна из проблем, с которой им приходится сталкиваться, это «срочность и масштабность» пандемии COVID-19.
Исследовательская группа во главе с доктором Фейгом почти завершила создание моделей высокой точности отдельных белков SARS-CoV-2 для передачи их другим исследовательским группам. Большинство сгенерированных моделей для белков доступны для всеобщего сведения и начинают использоваться учеными, которые работают над разработкой методов лечения COVID-19. Доктор Фейг объяснил, что следующим шагом для его группы является работа по объединению этих белков в «более биологически важные единицы» и в конечном итоге создание полной высокоточной модели вируса.
Читать также
В Антарктиде нашли первое яйцо динозавра: посмотрите, как он мог выглядеть
У коронавируса нашли щит из сахара. Он помогает быстрее заражать клетки