В поиске лекарства от рака помогает суперкомпьютер

На официальном сайте Южного методистского университета (Даллас, штат Техас) появилось сообщение о том, что группа ученых, возглавляемая Джоном Вайсом, занимается поиском вещества, способного замедлить действие или временно подавить синтез белка, известного как Р-гликопротеин. О результатах проделанной работы рассказывает журнал Biochemistry.

Р-гликопротеин, знакомый также под названием мультирезистентный белок 1, выполняет в клетке транспортную функцию и отвечает за перенос через клеточную мембрану многих веществ, в том числе пептидов, липидов и стероидов.

Необходимость исследований, проведенных группой под руководством Вайса, была обусловлена свойствами этого белка, в силу которых он воспринимает противоопухолевые препараты как опасные и выводит их из раковых клеток, тем самым резко снижая эффективность химиотерапии. Если исследования увенчаются успехом, ученым, наконец, удастся создать препарат, который нейтрализует действие Р-гликопротеина. Тогда лекарственное вещество, в свою очередь, сможет остаться в опухолевой клетке и воздействовать на нее, постепенно разрушая.

В ходе эксперимента специалистами было изучено восемь миллионов веществ, была построена компьютерная трехмерная модель Р-гликопротеина и смоделирована его реакция на различные внешние условия и температуру. Также изучалась способность этого белка взаимодействовать с другими веществами.

Все вычисления выполнялись на суперкомпьютере, принадлежащем Университету. Само исследование длилось с середины 2009 года и заняло более десяти миллионов часов. За это время было выбрано 200 наиболее подходящих химических соединений. Из этих двухсот, в свою очередь, исследователи отобрали 30 моделей препаратов, которые в процессе эксперимента смогли внедриться в созданную ими же модель Р-гликопротеина. Таким образом были найдены потенциальные компоненты будущих лекарств от онкологических заболеваний. По словам ученых, использование остальных веществ не представляется возможным из-за повышенной токсичности одних, недостаточной растворимости других и слишком быстрого выведения из организма третьих.

Как отмечают биохимики, задачу осложняет то, что полностью останавливать выработку Р-гликопротеина нельзя, так как от этого может пострадать весь организм. Действие отобранных веществ на мультирезистентный белок будет проверено в ходе дальнейших экспериментов.