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2019正规网上彩票平台 :研究人员开发了一种新的

2019-05-10 12:01:04 临床试验76℃

  研究人员开发了一种新的药物发现方法,使用数学来对抗艾滋病毒和其他疾病

  2011年2月8日

  利用数学概念,普林斯顿大学的研究人员开发出一种通过计算生物分子的哪些物理特性可以预测其作为药物的有效性来发现一系列疾病的新药的方法。该技术已经确定了几种被证明对其有效的潜在新药。约翰斯·霍普金斯大学(Johns Hopkins University)的研究人员正在对抗艾滋病病毒株。“这是一种普遍的方法,”普林斯顿化学和生物工程教授Christodoulos Floudas领导研究团队。“寻找潜在的多肽来对抗艾滋病毒,但它也应该有效地寻找其他疾病的药物。“Floudas,Stephen C. Macaleer”63工程与应用科学教授,普林斯顿工程博士生Meghan Bellows-Peterson合作该研究与约翰霍普金斯大学医学院的研究人员合作。他们的研究结果发表在2010年11月17日的“生物物理学杂志”上。研究人员的技术结合了优化理论的概念,优化理论是一个数学领域,专注于计算多种选择中的最佳选择,与计算生物学相关,结合数学,统计学和计算机科学进行生物学研究。就艾滋病病毒而言,普林斯顿团队面临的挑战是寻找多肽 - 生物活性氨基酸的小链,它们是蛋白质的基本组成部分 - 阻止病毒感染人体细胞。“普林斯顿研究人员有一种非常复杂的方法可以选择适合HIV病毒特定结合位点的多肽,”约翰霍普金斯医学教授兼合作伙伴Robert Siliciano说道。普林斯顿大学毕业,专门研究艾滋病毒。“它缩小了可能性,并可能减少寻找新的时间和资源。药物&QUOT。 Fuzeon(enfuvirtide)是一种常用于HIV患者的肽类药物,对于这些药物,一线HIV药物尚未证实完全有效。 Fuzeon每年花费近2万美元,患者必须定期服用,因为它在体内的效果很短。研究人员希望通过发现生产成本更低且允许患者服用更少和更少剂量的新肽来寻找Fuzeon的替代品.Fuzeon被认为通过附着于病毒并且禁用用于穿透保护膜的结构来抑制HIV。人体细胞“进入细胞的实际机制仍然不确定,但有很多证据表明这种特定的病毒结构,”贝娄斯 - 彼得森说。 “我们利用形成该结构的蛋白质的现有数据来帮助我们预测哪种药物对病毒有效。”相关故事新的临床试验旨在检查两种HIV预防工具的安全性和使用大规模临床试验开始研究HIVHIV-1蛋白在抑制免疫反应方面发挥更广泛作用的肝脏移植研究人员推断,较短的肽 - Fuzeon长度为36个氨基酸 - 生产成本更低,体内持续时间更长,因为较短的分子不易破裂。这样的配方也可能允许药物可以作为药丸而不是注射。研究人员“生物学调查集中在肽与Fuzeon靶向的HIV蛋白质结构之间的物理关系。团队开发了一个基于统计热力学的公式预测基于其氨基酸序列的给定肽是否可能与HIV用于穿透细胞的蛋白质结合。这种结合趋势源于肽的自由能状态,与其形状相关的物理性质,如果附着在HIV蛋白上会发生变化。研究人员寻找的肽在与HIV蛋白结合后会转变为能量较低的状态,因为这些肽更可能与蛋白质结合,因此能够阻止病毒进入细胞。数百万种可能的多肽普林斯顿大学的研究人员利用他们的公式将他们的搜索范围缩小到五个有希望的候选药物,每个候选药物长12个氨基酸,是Fuzeon长度的三分之一。他们在约翰霍普金斯大学的合作者随后测试了这些肽是否真正有效地预防HIV进入人体细胞。

   约翰斯·霍普金斯大学的科学家们发现,五种设计的肽中有四种能够抑制HIV,其中一种肽特别有效,即使是对抗Fuzeon治疗的HIV株也是如此。他们还发现普林斯顿研究人员设计的肽对细胞无毒。 “人们永远无法测试所有可能的肽,看它们是否有效对抗HIV,” Floudas说。 “但是这个模型能够分辨出数以百万计的可能性,并确定了一些显示出前景的可能性。”现在他们已经确定了可能的候选者,研究人员计划尝试修改肽的形状以确定它们是否可以使病毒更有效。他们还希望将模型的使用扩展到其他疾病,特别是癌症。“这是一种寻找靶向某些蛋白质的基于肽的药物的方法,无论是病毒还是癌细胞,”Floudas说。来源:普林斯顿大学工程学院

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