Новый способ проверки эффективности лекарственных средств от коронавируса предложили ученые Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ). По мнению исследователей, ориентироваться нужно на максимальное совпадение лиганда и рецептора. Проект поддержан грантом БРИКС, в нем также участвуют ученые из Индии, Южно-Африканской Республики и Бразилии.
В последнем исследовании международная команда изучала комплементарность РНК-полимеразы в комплексах SARS-CoV-2 (коронавирус) с лигандами. РНК-полимераза ― это фермент, копирующий генетический материал вируса. Именно так он распространяется по организму. Предполагается, что лекарства от коронавируса блокируют РНК-полимеразу. Ученые установили, что лиганды (химические соединения, оказывающие фармакологическое действие) должны максимально подходить ферменту, чтобы их действие было эффективным.
Структуры должны максимально подходить друг к другу, в нашем случае чтобы исключить взаимодействие РНК-полимеразы вируса с ДНК человека. Наши коллеги, ведущие исследования по той же теме, ориентируются на энергию взаимодействия. Однако соответствие электронной структуры лиганда электронной структуре РНК-зависимой РНК-полимеразы важнее, ― рассказал кандидат химических наук, начальник Научно-исследовательской лаборатории компьютерного моделирования лекарственных средств Владимир Потёмкин.
Ученые воспользовались Protein Data Bank ― базой данных трехмерных структур белков и полимерных кислот, чтобы получить структуру РНК-полимеразы. Затем рассчитали электронную плотность ферментов и лиганда фавипиравир-RTP. Это активная форма препарата «Фавипиравир», используемого для лечения вирусных инфекций. Следующим шагом стал анализ пересечения электронных облаков лиганда и рецептора. Используемые для компьютерного анализа программы были созданы в ЮУрГУ.
По результатам исследования, максимальную комплементарность зафиксировали, когда лиганд совпадал с РНК. Выводы можно использовать для прогнозирования биологической активности и изучения механизма действия лекарств.
На этом работа команды по поиску эффективных средств от коронавируса не заканчивается. В Индии синтезируют эффективные вещества и там же проведут тесты in vitro, а бразильские коллеги выполнят их in vivo. Мутабельность вируса будет оцениваться учеными из ЮАР.
