Сотрудники лаборатории компьютерного моделирования лекарственных средств Южно-Уральского государственного начали использовать в конструировании препаратов новый метод компьютерной диагностики молекулы.

Метод, предложенный исследователями еще несколько лет назад заключался в создании комплементарного поля в который должна вписаться молекула, что далее может может быть использовано для дальнейшего виртуального скрининга потенциальных лекарственных средств. Однако такой метод предполагал оценку молекулы по внешним признакам. Однако, свойства молекулы во многом определяются внутренней структурой. Учёные ЮУРГУ предложили сеточные методы оценки молекулярного интериора, которые позволяют анализировать внутреннюю структуру молекулы и ее взаимосвязь с биологической активностью.

Методы основаны на замене антифармакофорных атомов молекул, которые блокируют терапевтическое действие, новыми атомами, увеличивая приращения биологической активности. Найденные закономерности заносятся в программу, которая в дальнейшем использует их для прогноза новых лекарств. Это позволяет получить более эффективный препарат.

Программное обеспечение, разработанное в лаборатории компьютерного моделирования лекарственных средств ЮУрГУ, позволяет определять взаимосвязи между биологической активностью и параметрами структуры вещества и на основании полученных закономерностей выполнять дизайн новых лекарственных препаратов. По словам руководителя проекта Владимира Потемкина, в отличие от традиционных квантовых методов, которые сутками могут считать одну молекулу, в рамках этого подхода даже белки считаются в течение минут.

Полученную виртуально формулу вещества, которое может быть эффективно при лечение какого-либо заболевания, необходимо синтезировать. Для этого ученые ЮУрГУ в данный момент сотрудничают с Университетом Дели (Индия). Руководители двух групп химиков-синтетиков Д-р. Бриджеш Ратхи и Др. Пуунам являются по совместительству сотрудниками лаборатории компьютерного моделирования лекарственных средств ЮУрГУ. Уже есть положительные результаты. Например, удалось создать противомалярийные средства, которые показали высокую активность in vitro.

Тесное сотрудничество ведется c лабораторией геномных и постгеномных исследований в Южной Африке, в которой разрабатывают лекарства не против последствий, а против их причины. Также исследования биологической активности проводятся совместно с Центром Гемгольца (Германия). В планах на будущее моделирование комплексов ферментов с лекарственными средствами. Так как методы, разработанные учеными ЮУрГУ позволяют исследовать электронные свойства систем ферментов лекарственных средств в отличие от любого мирового метода.