БелГУ разрабатывает противоопухолевые препараты с помощью ИИ-платформы «Синтелли»

Исследовательская группа Белгородского государственного университета (БелГУ) задействовала платформу цифровой химии, разработанную компанией «Синтелли» (входит в ГК «Наносемантика»), для поиска соединений, способных бороться с онкологическими заболеваниями. В ходе работы ученые отобрали 13 молекул-кандидатов, две из которых уже переведены из цифровой модели в физическую форму — успешно синтезированы в лаборатории.

Технологические задачи поиска ингибиторов

В центре внимания проекта находится белок BRAF, играющий критическую роль в патогенезе меланомы, а также рака легкого и кишечника. Основной вызов при разработке новых терапевтических агентов заключается не только в идентификации вещества, способного ингибировать мишень, но и в обеспечении его безопасности для организма. Проще говоря, соединение должно обладать высокой избирательностью к «цели», при этом оставаясь перспективным с точки зрения синтетической доступности — то есть его получение в лабораторных и промышленных условиях должно быть технологически реализуемым.

Применение методов in silico

Процесс вывода нового препарата на рынок занимает около десятилетия, причем значительная часть этого срока уходит на этап поиска и верификации молекул-кандидатов. Команда БелГУ применила инструменты «Синтелли» для автоматизации этого процесса. Алгоритмы платформы позволили сгенерировать структуры, структурно близкие к уже известным ингибиторам BRAF, после чего к ним применили жесткие фильтры по параметрам токсичности и биологической активности.На практике это значит, что исследователи провели первичный вычислительный отсев, оставив только наиболее жизнеспособные варианты. Далее был использован метод молекулярного докинга — компьютерного моделирования взаимодействия малых молекул с активным центром белка. Это позволило оценить аффинность (силу связывания) и спрогнозировать пути синтеза для перспективных кандидатов.

Текущие результаты и следующие шаги

В ходе виртуального скрининга эксперты проанализировали порядка 700 потенциальных соединений. Итоговая выборка из 13 молекул по своим расчетным характеристикам оказалась сопоставима с показателями уже существующих в клинической практике препаратов.На данном этапе ученые завершили компьютерный анализ и успешно перешли к первичному синтезу двух соединений. Дальнейшие планы включают экспериментальное получение всей серии отобранных веществ и проведение серии испытаний на клеточных линиях. По словам доктора фармацевтических наук Елены Жиляковой, использование специализированных цифровых подходов позволяет существенно оптимизировать временные затраты, которые традиционно составляют более 10 лет при разработке новых лекарственных средств.