Новости

Ваш компьютер подберет вам лекарство.

Ваш компьютер подберет вам лекарство.

Ученые Великобритания и США ученые намекнули на будущее индивидуальной медицины.

Используя суперкомпьютеры, они смоделировали форму ключевого белка, используемого при ВИЧ-инфекции у конкретного пациента, и затем ранжировали молекулы лекарств, которые наиболее вероятно могли блокировать ее активность.

Исследователи рассказали о своем открытие на ежегодном собрании Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS). В будущем ожидается, что выбор индивидуальных лекарств для пациента станет нормой.

Исследователи теперь понимают, что фармацевтические продукты не имеют одинаковые последствия для всех людей. Тонкие генетические различия между людьми приведут к целому ряду различий.

Профессор Питер Ковени и его коллеги из Университетского колледжа Лондона и Университета Рутгерса продемонстрировали , как можно решить эту проблему с использованием новейших генетических технологий секвенирования и вычисления.

Они сделали своей целью молекулы ВИЧ , которые имеют решающее значение в построении вирусной частицы, или вириона , в клетке, которая со временем вырвется и заразит следующую ячейку. Протеазы слегка отличаются по форме у каждого человека, в частности, в активной зоне протеина, где он обрезает компоненты, которые образуют следующий вирионы.

Это является следствием очень специфических генетических последствий вируса у конкретного человека, но пока его форма неизвестна, нет никакой возможности узнать, какой конкретно медикамент подействует и остановит заболевание.

Команда UCL показала, что можно взять специальную последовательность, вывести определенную форму, и затем выработать наиболее подходящий препарат.

Лечение ВИЧ.

Фармацевтическая продукция влияет по-разному на людей. «Мы показываем, что возможно взять геномную последовательность у пациента, использовать ее чтобы построить точную, для конкретного пациента трехмерную структуру белка, а затем сопоставить этот белок с лучшим доступным препаратом. Другими словами, проранжировать эти препараты, чтобы быть способным сказать врачу, что определенный препарат – единственный, который будет нвиболее эффективным. Другие менее подходят».

В настоящее время девять Федеральных организаций США, у которых есть одобренные ингибиторы- протеазы ВИ. В проекте «UCL- RANKED Rutgers» проранжированы семь из них на основе первых экспериментов. Не смотря на то, что эта идея звучит просто, всего лишь как подбор каждой молекулы медикамента к определенному компоненту человеческого белка, она требует огромную вычислительную мощность.

«Мы должны запустить свыше 50 моделей, каждая из которых нуждается в сотне ядер на компьютере. Таким образом, необходима машина с 5000 ядрами, и тогда калькуляция будет происходить от 12 до 18 часов», - разъясняет директор Центра вычислительных наук в UCL. «Вы получаете огромное количество выходных данных, а затем выполняете пост- обработку и проводите анализ, чтобы получить рейтинг».

«Врач не нужно знать об этих сложностях, ему необходимо только получить лист с наиболее эффективными лекарствами для пациента».

Не смотря на то, что требуемая вычислительная мощность может сделать этот подход непрактичным, точка профессора Ковени заключается в том, что неустанное улучшение возможностей значит, что эти типы исследований станут намного более реальными и логичными в будущем. «Ведь сегодня компьютеры выглядят не так как 10 лет назад, не правда ли?»

Более того, будет возможно провести все расчеты в течении двух-трех дней, что в принципе равняется времени, необходимому врачам для принятия решения о лечении пациента.


ВКонтакт Facebook Google Plus Одноклассники Twitter Яндекс Livejournal Liveinternet Mail.Ru