Як повідомляє Eurekalert, корейська дослідницька команда представила публічний сервіс для пошуку ліків, здатний одночасно аналізувати десятки мільйонів сполук. До цього моменту такі потужні технології були доступні лише обмеженому колу компаній із власними внутрішніми платформами або вимагали дорогого аутсорсингу за кордон.
Принцип роботи DEL-технології
DEL-технологія базується на приєднанні унікальних послідовностей ДНК до кожної сполуки, що функціонує як баркод. Це дозволяє розрізняти та сканувати величезні обсяги хімічних речовин в рамках одного експерименту. Цей підхід має доповнити традиційні методи високопродуктивного скринінгу (HTS), забезпечуючи пошук активних сполук у надвеликих масштабах.
Процес відкриття ліків починається зі скринінгу, коли дослідники ідентифікують «хітові» сполуки, здатні зв'язуватися з білками-мішенями, плов’язаними із захворюваннями. Традиційні методи HTS аналізують сполуки індивідуально у окремих лунках. Хоча це забезпечує високу надійність, якщо потрібно просканувати 1 мільйон сполук, навіть використовуючи 60 планшетів з 384 лунками щодня, процес займе близько двох місяців. Це вимагає значних витрат часу та ресурсів.
Переваги одночасного скринінгу
На противагу цьому, DEL-технологія дозволяє проводити скринінг у змішаних розчинах. Наприклад, для створення бібліотеки з 1 мільйоном сполук дослідники повторюють цикл синтезу та розділення тричі, використовуючи по 100 типів хімічних будівельних блоків (A, B і C). Після цього змішаний розчин піддається впливу білків-мішеней, а потім проводиться секвенування наступного покоління (NGS) для визначення ДНК-баркодів, які залишилися збагаченими після зв'язування. Це дозволяє завершити скринінг десятків мільйонів сполук протягом одного місяця.
Для подолання потенційних помилок, таких як неспецифічне зв’язування або переважне посилення певних послідовностей ДНК, KRICT розробив аналітичні методи на основі штучного інтелекту. Ці методи навчені на великих експериментальних масивах даних для виявлення структурних патернів, пов'язаних із сильнішою афінністю зв’язування з білком. На підставі цього машинного навчання відбирають 50 сполук із найвищим потенціалом.
Цей публічний сервіс має на меті зробити відкриття «хітів» більш доступним та економічно вигідним для внутрішньої промисловості, академічних установ і дослідницьких інститутів Кореї. Це значний крок у демократизації високотехнологічної фармацевтичної розробки.