İlaç Tasarımında Yapbozun Eksik Parçalarının Tamamlanması

İlaçların vücutta moleküllerle nasıl etkileştiğini analiz etmeye yönelik güçlü bir yol bulmak yan etkilerin azaltılmasıyla birlikte daha iyi bir ilaç tasarlanmasına yardımcı olabilir.

Pek çok ilaç, hedef aldığı büyük proteinler üzerindeki küçük bir bölüme bağlanarak ve onun şekil ve  dolayısıyla aktivitesini değiştirerek işlev gösterir.

Yan etkileri önlemenin yanı sıra diğerlerine bağlanmayan, tek bir proteine karşı spesifik yönlenme özelliği olan ilaçlar bulmak için bu bağlanmayı ayrıntılarıyla anlamak gerekir. Çoğu mevcut teknik yalnızca ilacın hangi kısmının önemli olduğu ve bazı durumlarda proteinin genel yapısı hakkında ayrıntılar içeren kısmi bilgiler verebilir.

Doğu Anglia Üniversitesi araştırmacıları, yapbozun diğer parçalarını tamamlamaya-ilacın proteinin hangi kısmıyla etkileştiğine-yönelik yeni bir teknik geliştirdiler. Proteindeki hangi amino asitlerin ilaca bağlandığını açıklamak için ligand-tabanlı Nükleer Manyetik Rezonans (NMR) spektroskopi tekniğinden yararlandılar.

DEEP-STD-NMR olarak adlandırılan yeni NMR tekniği ilaç-protein etkileşimine dayanıyor ve bir proteindeki tüm amino asitlerin ışınlamayla uyarılmasına bağlı olarak sonuç veriyor. Böylece, uyarılmış halin ilacın bağlandığı kimyasal bölgenin neresine transfer olduğuna bakmak mümkün hale geliyor.  Bu yaklaşım, proteini boya ile kaplamak ve ardından hangi bölgenin lekelendiğini görmek için ilaca baskı uygulamaya benzemektedir. Yani, hedeflenen proteinin önemli kısımlarını çözümlemek için ilacı incelemek yeterli. Amino asitlerle ilgili daha fazla bilgi edinmek için de solvent olarak döteryum oksit ya da ağır su ve normal su kombinasyonu kullanılıyor.

Çalışma grubu, geliştirdikleri tekniği iki iyi çalışılmış protein üzerinde gösterdi; insan bağırsağında bulunan bir bakteri tarafından üretilen intramoleküler trans-sialidaz adı verilen bir enzim ve Kolera Toksini’nin bir alt birimi. Çalışmanın yazarlarından Dr Jesus Angulo, yeni tekniğin, araştırmacılara proteinin bağlanma mimarisi konusunu dolaylı olarak anlamak için güçlü bir araç niteliği taşıdığını ifade etti.

Belirli bir protein reseptörüyle özel olarak etkileşen bir ilaç için kimyasal gereksinimlerin neler olduğunu tespit etmeyi öngören bu teknik Angulo’ya göre, daha güçlü ve daha seçici ilaç adaylarının bulunmasına olanak sağlayacak ve istenen etkinin alınmasında düşük miktarlara ihtiyaç duyulacaktır.

Kaynak: sciencedaily.com