Вторник, 25.11.2025, 06:33 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [792]
Жара [624]
Засуха [214]
Землетрясение [2252]
Извержение [1104]
Космос [413]
Лавина [142]
Мороз [316]
Наводнение,цунами [1121]
Оползень,провал [357]
Пожар [682]
Сель [43]
Снегопад [768]
Теория [3300]
Торнадо,ураган [1200]
Феномены [243]
Эпидемия [2557]

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: 286 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Объяснили, как возникает волчанка (14)

Анорексия. Риски для здоровья и параллели с шизофренией (11)

В Эфиопии зарегистрирована первая вспышка лихорадки Марбург (17)

Головная боль затронула каждого третьего жителя Земли (13)

Заболеваемость детей и подростков гипертензией почти удвоилась за 20 лет (13)

Колхицин снизил риск инфаркта и инсульта при сердечно-сосудистых заболеваниях (9)

Зарегистрирована первая смерть от аллергии на мясо после укуса клеща (12)

Заболеваемость туберкулезом в мире снизилась в 2024 году (12)

Диабет, инсулин и глюкоза, что важно знать даже здоровым людям (12)

Нейробиологи объяснили забывание близких при болезни Альцгеймера (12)

Факты о работе дыхательной системы человека (9)

Разработан прототип устройства для лечения рака (11)

Микродозинг ЛСД на дому уменьшил проявления большой депрессии (9)

Клинический самогипноз помог при менопаузальных приливах (11)

Недосып заставил мозг заняться важной «уборкой» в рабочее время (30)

Ускоренную потерю зубов связали с повышенным риском смерти у пожилых (19)

«Невозможные» землетрясения удалось объяснить (24)

Одинаковые физупражнения по-разному повлияли на сердце мужчин и женщин (12)

Свет по ночам связали с ростом риска сердечно-сосудистых заболеваний (21)

Создали носимый датчик для предупреждения об опасном УФ-излучении (17)

Новый метод за полчаса уничтожил 92% клеток рака кожи и 50% клеток колоректального рака (26)

У мужчин, страдавших ожирением в детстве, оказались более короткие пенисы (16)

Колхицин оказался бесполезен при долгом ковиде (18)

Умные кольца Oura научатся выявлять признаки гипертонии (15)

НАСА разработало технологию, которая может предсказать цунами (18)

Новая классификация приписала ожирение почти 70% американцев (11)

Открытое плацебо повысило качество жизни при мигрени (19)

Отказ от курения в пожилом возрасте замедлил снижение когнитивных функций (11)

Объяснили причину различия болевого порога у мужчин и женщин (27)

Диетологи предупредили о негативном эффекте из-за приема витамина D2 (23)

Как привычка мастурбировать меняется с возрастом (21)

Ущерб от инсульта обратили с помощью стволовых клеток (21)

Число жертв вспышки лихорадки Эбола в Конго достигло 35 человек (28)

Генная терапия замедлила прогрессирование болезни Хантингтона (24)

Место накопления жира в организме повлияло на риск развития рака (27)

Кетодиета защитила от ожирения, но навредила печени (21)

Спутники запечатлели самый сильный тайфун 2025 года (31)

Новое лекарство меняет метаболизм для постоянной потери веса (25)

Втирание вакцины оказалось эффективнее инъекций (25)

Найден способ предсказать эффективность вакцин на раннем этапе (20)

Долгий ковид связали с нарушениями менструального цикла (17)

Число смертей от холеры в мире за год выросло наполовину (24)

В Конго началась экстренная вакцинация от Эболы (22)

Канадские пожары 2023 года обвинили в 82000 смертей по всему миру (24)

Наличие цели в жизни снизило риск развития деменции почти на 30% (23)

Перенесенный коронавирус привел к гибели костной ткани даже после легкой формы (20)

Корь убила ребенка спустя годы после заражения (23)

Психиатры впервые описали случай пристрастия к отбеливателю (28)

Функция выявления гипертонии станет доступна пользователям Apple Watch (21)

Ожирение впервые превзошло недоедание по распространенности (23)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28653)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19542)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10515)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10414)

Супервулкан может проснуться в любой момент (8816)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7339)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (6841)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5819)

Остров ВИЗЕния (5560)

Англия: зима в начале мая (5306)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (5233)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (5218)

Гипотеза о СПИД (5077)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (5003)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (4872)

В Москву идет жара (4870)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4817)

Ураган в Москве 06.05.2012 (4807)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4750)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4716)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4679)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4666)

Йеллоустонский супервулкан (4661)

Землетрясение в Армении (4653)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4650)

Семь новых природных чудес света (4646)

Самые большие и опасные вулканы мира (4634)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4628)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4586)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4570)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4516)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4447)

Власти борятся с наводнением на Бали (4424)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4367)

Самые удивительные природные феномены (4259)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (4205)

Изменение климата (4145)

Зимняя гроза на Кузбассе (4128)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (4022)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (4008)

Copyright Sergo © 2012-2025

Яндекс.Метрика