Появление 3d-модели клетки приведет к прорыву в медицине

Недавние удачи в области молекулярной биологии и информатики смогут привести к созданию трехмерной компьютерной модели клетки. Это станет началом новой эры изучений в медицине и биологии, говорится в вышедшей в Journal of Molecular Biology статье.

«Клетки — это база судьбы, — пишет доктор наук Илья Ваксер, директор Центра вычислительной биологии Университета Канзаса, один из авторов статьи. — Сравнительно не так давно случился большой прорыв в понимании жизни и биомолекулярном моделировании на молекулярном уровне. на данный момент фокус смещается к более большим совокупностям — впредь до размеров целой клетки. Мы пробуем охватить это эпохальное событие в вычислительной структурной биологии, которое есть тектоническим сдвигом от моделирования отдельных биомолекулярных процессов до моделирования всей клетки».

В статье обрисован последовательность методик, каковые объединяются в создании трехмерной модели клетки, включая изучение биологических сетей, автоматическое конструирование 3D-клеток посредством экспериментальных данных, моделирование протеиновых комплексов, предсказание протеиновых сотрудничеств, термодинамические и кинетические эффекты моделирования клеточной мембраны и моделирование хромосом.

«Многие нужные разработки уже дешёвы, осталось лишь собрать их воедино в связную стратегию, — говорит доктор наук Ваксер. — Это сложно, по причине того, что мы лишь начинаем осознавать главные механизмы судьбы на молекулярном уровне — задача думается очень непростой, но выполнимой, так что мы движемся весьма скоро — не лишь в способности осознавать, как все трудится, но и в моделировании».

Появление 3d-модели клетки приведет к прорыву в медицинеФото: The Scripps Research Institute

Доктор наук Ваксер показывает на два основных преимущества трехмерной модели клетки: во-первых, фундаментальное познание ее устройства. Нереально утверждать, что разобрался в феномене, если не можешь его смоделировать, считает он. Во-вторых, с практической стороны, это даст нам возможность заметить запрятанные действия лекарств и механизмы заболеваний, что приведет к прорыву в медицине.

На пример, 3D-модель клетки может упразднить либо улучшить продолжительный и дорогой протокол разработки лекарственных средств от лабораторного стола до полки в аптеке, пишет Phys.org.

Методы химического моделирования использует английская компания BenevolentAI для самые эффективных лекарств от многих серьёзных болезней. Для этого стартап собирается применять машинное обучение, возможности суперкомпьютера и большие данные DGX-1 от Nvidia. На базе собранных сведений стартап создаст обучающую модель, которая окажет помощь создать инновационные лекарства с минимумом побочных эффектов.

Новости медицины. Неповторимое лекарство от рака. Суперкомпьютер создал 3D модель КС человека.

Статьи, которые будут Вам интересны: