新手法により医薬品開発がより迅速に
最後に見直したもの: 02.07.2025
フランス、アメリカ、ロシアの国際科学者グループが、既存の方法とは速度において異なる、独自の新薬開発方法を開発しました。タンパク質間の相互作用をモデル化するこの新手法により、ワクチンや医薬品の開発プロセスを加速させることが可能になり、生化学者にとっても新たな研究の可能性が広がります。
現在、科学者たちは、副作用を起こさず、体内に完全に吸収され、不健康な細胞のみを破壊するような薬の開発という課題に直面しています。細胞にとってタンパク質は主要な構成要素であり、一つの細胞内には多数の(数十万もの)相互作用が存在しています。これらのプロセスを研究することで、科学者は危険な疾患の新たな治療法を開発し、医薬品開発のための新たな生物学的材料を創出することが可能になります。
ストーニーブルック大学のドミトリー・コザコフ教授の指導の下、さまざまな国の専門家が、2つのタンパク質の相互作用中に形成される構造を数倍速く計算できるコンピューターモデルを作成し、研究することができました(新しいモデルは、現在存在する同様のシステムよりも数十倍高速です)。
科学者によると、実験室での研究は試薬や高価な機器を必要とするため、非常に費用がかかります。小規模な研究グループにとって、最適な選択肢はコンピューターモデリングです。現在、タンパク質間の相互作用を計算するコンピューターシステムは数多く存在しますが、残念ながら、既存のシステムすべてが短時間で多数のタンパク質相互作用を計算することはできません。現在使用されているアルゴリズムはすべて、構成を統合することなく個別に監視しますが、コザコフ教授チームの新しい手法では、すべての複合体を短時間で同時に分析できるため、最終結果の品質に影響を与えることなく、プロセスを最大100倍高速化できます。
コンピュータモデルを基盤として用いることで、専門家は医薬品の開発を迅速化するだけでなく、コストを大幅に削減できるようになります。この新しいコンピュータモデリング手法は、タンパク質相互作用の計算だけでなく、生物(動物とヒトの両方)の構造解析も可能にします。専門家によると、この新しい手法により、HIVや腫瘍性疾患に有効な医薬品の開発が可能になり、短期間で十分な数の医薬品を準備できるようになるとのことです。
科学者たちは、科学雑誌の一つに研究結果をまとめた論文を発表し、その中で専門家らはタンパク質相互作用のコンピューターモデリングの新しい手法を詳細に説明した。
この研究は商用利用を目的としたものではなく、基礎研究であるため、科学論文に掲載された時点から研究成果について議論することができます。現在、この新しいアルゴリズムは、新しい計算システムとしてClusProパブリックサーバー上で既に使用されており、誰でも利用できます。