Среда, 10.06.2026, 11:19 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [794]
Жара [633]
Засуха [214]
Землетрясение [2257]
Извержение [1104]
Космос [414]
Лавина [142]
Мороз [316]
Наводнение,цунами [1122]
Оползень,провал [357]
Пожар [682]
Сель [43]
Снегопад [768]
Теория [3451]
Торнадо,ураган [1200]
Феномены [243]
Эпидемия [2577]

Интересное
Аномальные новости

Новости криптозоологии

Календарь
«  Январь 2022  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31

Архив новостей

Реклама

Форма входа

Главная » 2022 » Январь » 13 » ИИ предсказал, где новые лекарства смогут подобраться к РНК и ДНК
19:03
ИИ предсказал, где новые лекарства смогут подобраться к РНК и ДНК

Представленное в журнале Nucleic Acid Research: Genomics and Bioinformatics решение использует искусственный интеллект и определяет сайты связывания точнее, чем аналоги, поскольку учитывает влияние пространственной конфигурации молекулы на доступность сайтов.

Долгое время фармакологи видели в РНК лишь посредника между инструкциями в нашем геноме (ДНК) и закодированными в них функциональными белками — мишенью большинства лекарств оставались сами белки. При этом известно, что белки закодированы лишь в ничтожной части тех 85 процентов генома, с которых транскрибируется РНК.

Оставшаяся, некодирующая РНК участвует в регуляции генов или выполняет иные функции, зачастую принимая определённую конформацию, то есть пространственную конфигурацию. Поскольку процессы с участием некодирующей РНК тоже могут вносить вклад в развитие заболеваний, последовательности РНК — и ДНК тоже — все чаще рассматриваются как потенциальные мишени для лекарств.

«Нуклеиновые кислоты, ДНК и РНК, участвуют, например, в передаче сигналов и других процессах, на которые можно медикаментозно воздействовать. Такой подход, в частности, может подойти для заболеваний, в которые вовлечены неупорядоченные белки или белки без доступных сайтов связывания, — объяснил руководитель исследования, старший преподаватель Сколтеха Пётр Попов. — Вдобавок к тому бывают чужеродные РНК и ДНК, например вирусные, — коронавирус, ВИЧ и так далее, которые являются одними из основных мишеней при борьбе с патогенами».

Чтобы раскрыть потенциал всех этих предполагаемых мишеней лекарств, фармакологам нужны инструменты для перебора огромных баз химических соединений — таким образом устанавливают, какие из них взаимодействуют с той или иной нуклеиновой кислотой и посредством каких сайтов.

«В основе нашего решения лежит аналогичная работа с белками, — пояснил Попов. — Трехмерные структуры нуклеиновых кислот кодируются в виде высокоразмерных тензоров. Затем алгоритм компьютерного зрения „смотрит“ на тензоры и ищет области, похожие на сайты связывания. После детектирования конформации и сайта связывания можно начинать целенаправленную работу по поиску лекарств. Таким образом, наша работа — это часть перехода от слепого перебора к рациональному дизайну лекарств. Превосходство последнего с ростом библиотек соединений становится все заметнее».

Одно важное преимущество нового решения связано с тем, что молекулы ДНК и РНК из-за своей формы склонны сворачиваться и принимать разные конформации — при этом меняются их свойства, в том числе доступные сайты связывания. Традиционные подходы отталкиваются от последовательности нуклеиновых кислот, то есть «буквенного кода», но игнорируют конформацию, что является большим недостатком.

«К тому же большинство прежних методов были применимы только к РНК, причем именно к одиночной цепи. А наш работает с ДНК и двумя или более цепями, и мы даже можем детектировать сайты, возникающие „на стыке“, при взаимодействии нескольких макромолекул», — добавил аспирант Сколтеха Игорь Козловский, первый автор работы.

«Хороший пример того, почему не стоит игнорировать конформацию, связан с самым распространенным типом ВИЧ, — продолжил ученый. — У него есть участок РНК, на который нацелены многие лекарства. Но хотя последовательность нуклеиновых кислот одна и та же, при изменении конформации молекулы меняется набор препаратов, которые могут на нее воздействовать. Предсказания нашей нейросети воспроизводят этот эффект».

У нового решения есть одно неожиданное применение «задом наперед»: можно вместо распознавания сайтов связывания на потенциальной мишени, рассмотреть проблемное действующее вещество. Это может быть малая молекула вроде гормона, действие которой вызывает болезнь.

«Можно эти малые молекулы „отвлечь“. Для этого надо соорудить короткую последовательность нуклеиновых кислот, называемую аптамером, которая будет служить мишенью для проблемного гормона или другого вещества. На аптамере, очевидно, должен быть сайт связывания, и наше решение можно использовать для дизайна аптамеров с более сильным взаимодействием, — заключил Попов.  

https://naked-science.ru/article/column/iskusstvennyj-intellekt-predskazal-gde-novye-lekarstva

Категория: Эпидемия | Просмотров: 334 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Экстремальная жара в мире потребует больше энергии (13)

Бисфосфонаты не повлияли на скорость сращения остеопоротических переломов (15)

Шансы на долгую и здоровую жизнь связали с состоянием вилочковой железы (14)

Таяние ледников изменило химический состав Северного Ледовитого океана (15)

Аденовирус остановил развитие рака поджелудочной железы у трех пациентов (14)

Выявили возможный механизм запуска болезни Альцгеймера (18)

Массовый тест уменьшило предполагаемые масштабы вспышки лихорадки Эбола (12)

Топ-10 стран, наиболее подверженных землетрясениям (22)

Анализ мочи позволил выявить аутизм у детей с беспрецедентной точностью (19)

Антисмысловой нуклеотид излечил каждого пятого пациента с гепатитом B (20)

Лечение лихорадки Эбола в Конго и Уганде (10)

Одобрено первое лекарство для лечения гепатита D (21)

Сидячий образ жизни повысил риск осложнений (16)

Внутриплитные промежуточные землетрясения в Восточной Антарктиде (19)

Электроакупунктура облегчила боль (18)

Реки на севере Канады стали оранжевыми из-за таяния вечной мерзлоты (14)

Высокие дозы витамина D улучшили память 10-летних детей (14)

Мышьяк и кадмий повысили риск развития урологических опухолей (18)

Атопический дерматит повысил риск отслоения сетчатки (15)

Число жертв лихорадки Эбола в Конго и Уганде превысило 220 человек (15)

Белок мышечной работы защитил нейроны при рассеянном склерозе (16)

Более 1,1 миллиарда людей пострадали от психических расстройств (15)

Стимуляция подъязычного нерва снизила гипоксию (16)

Живые противовирусные вакцины назвали безопасными (15)

Отказ от курения без набора массы тела связали со снижением риска деменции (15)

Число случаев бактериальных половых инфекций в Евросоюзе достигло рекорда (15)

Пищевые консерванты повысили риск артериальной гипертензии (15)

Самый длительный дождь в истории (19)

Здоровый образ жизни мог бы предотвратить случаи диабета второго типа (15)

Азитромицин не облегчил одышку у детей (19)

Недостаток витамина D усилил болевые ощущения (8)

Материнство изменило экспрессию генов (15)

Даже одна доза псилоцибина быстро избавила от депрессии (19)

Отрасль фармацевтики столкнулась с дефицитом кадров (17)

Постигровая депрессия оказалась реальным явлением (22)

Лихорадка Эбола в Конго и Уганде ЧС международного значения (25)

Оптоволоконные кабели, используемые для сейсмонаблюдений (22)

Слуховые аппараты снизили риск развития деменции (15)

Состояние сетчатки предсказало риск остеопороза (21)

Новый биоэлектрод ускорил заживление ран (25)

Психоделики помогли вылечить депрессию (34)

В Италии поставили первый диагноз зависимости от ИИ (22)

Эпидемия ожирения вышла на плато в богатых странах и ускорилась в небогатых (30)

Диабет у матери повысил риск сердечно-сосудистых заболеваний у детей (19)

Пилотная вакцинация от малярии в Африке (22)

Врачи вылечили китайца с сифилитической гуммой мозга (25)

Число новых случаев ВИЧ в России достигло исторического минимума (61)

У пожилых с анемией оказался повышен риск развития деменции (32)

Волны жары и холода повысили заболеваемость и смертность (23)

Африканский коронавирус нашел новый способ проникать в клетки человека (38)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28763)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19720)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10633)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10563)

Супервулкан может проснуться в любой момент (9000)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7477)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (7033)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5957)

Остров ВИЗЕния (5637)

Англия: зима в начале мая (5512)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (5376)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (5376)

Гипотеза о СПИД (5197)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (5144)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (5031)

В Москву идет жара (5017)

Ураган в Москве 06.05.2012 (5006)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4882)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4873)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4871)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4812)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4807)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4800)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4764)

Йеллоустонский супервулкан (4757)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4750)

Самые большие и опасные вулканы мира (4742)

Семь новых природных чудес света (4739)

Землетрясение в Армении (4730)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4727)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4680)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4610)

Власти борятся с наводнением на Бали (4585)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4501)

Самые удивительные природные феномены (4400)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (4306)

Изменение климата (4224)

Зимняя гроза на Кузбассе (4202)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (4146)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (4135)

Copyright Sergo © 2012-2026

Яндекс.Метрика