Molekulaarne printer võib kiirendada uute ravimite avastamist ({{commentsTotal}})

Konstrueeritud printer.
Konstrueeritud printer. Autor/allikas: Illinoisi ülikool

Uudistest võib ikka ja jälle lugeda, kuidas mõni looduses kohatud ühend tõotab järjekordset läbimurret näiteks ravimresistentsete bakterite või vähi tõrjumisel. Puukoorest või vihmametsa seenest eraldatud keerukate molekulide sünteesimine ei kulge aga tavaliselt probleemideta. Rühm ameerika teadlasi teatab nüüd, et on lootnud just seda suutva automatiseeritud sünteesimasina.

Ravimitööstus on ammutanud loodusest inspiratsiooni juba aastaid. Evolutsioon on valkude sünteesimiseks juhiseid andva pärilikkusaine aeglase, kuid pideva ümberkorraldamisega jõudnud mitmete eksootiliste molekulideni, mis pidurdavad näiteks vähirakkude jagunemist ja lõhuvad isegi kõige vastupidavamate bakterite rakumembraane. Ent looduse kopeerimine pole sirgjooneline. Näiteks kulus teadlastel mitmeid aastaid, et õppida sünteesima lühiokkalise jugapuu koores leiduvat paklitakseeli, millest on tänaseks saanud üks universaalsemaid vähiravimeid.

Seoses arvutusvõimsuse kasvuga eelistatakse üha enam ravimite targemat disaini. Ettevõtted on loonud mahukaid katalooge, mis koondavad endasse laboris sünteesitud väikesi molekule. Haigustekitaja Achielluse kanna, näiteks mõne retseptori leidmisel, kontrollitakse kataloogis olevate molekulide võimet sihtmärki soovitud moel mõjutada. Parimate sõelale jäänud kandidaatide mõju üritatakse muuta seejärel veelgi paremaks. Tavaliselt aastaid kestvate süstemaatiliste uuringute tulemusel jõutakse viimaks ohutu doosini.

Samas ei tähenda see, et töö looduses kohatavate ravimi toimeainete kallal on lõppenud. Küll üritatakse aga sedagi muuta analüütilisemaks ja automatiseeritumaks. Näiteks selle kuu alguses teatas Harvardi keemiaprofessor Andrew Myers, et on leidnud kolleegidega meetodi, mis võimaldab sünteesida põhilistest tööstuskemikaalidest erinevaid makroliide. Äärmiselt tõhusaid antibiootikume, mille uute esindajate tööstuslikul skaalal tootmine on sünteesimisega seonduvate raskuste tõttu järsult pidurdunud.

Ajakirjas Science ilmunud töö pakub potentsiaalselt sama võimalust uute seenevastaste ravimite toimainete leidmiseks. Uute keerukamate molekulide ehitamiseks kasutatakse 14 erinevasse klassi kuuluvaid väiksemaid molekule. Molekulaarset printerit meenutav seade võimaldab näiteks eemaldada ja lisada vesiniku aatomeid, ehitada tsüklilisi ja polütsüklilisi süsinikuahelaid ja liita molekulidele tsüaniide. Iga sammu puhul alustatakse vajalike lähteainetega, lastakse neil reageerida ja eemaldatakse tekkinud kõrvalproduktid.

Illinois ülikooli teadlaste töörühm eesotsas Martin Burke'iga märgib töös, et alusühenditest on võimalik luua tuhandeid erinevaid kemikaale. Sealhulgas amfoteritsiine, seenhaiguste vastaseid ühendeid, millega töötamine on olnud ravimifirmadele seni küllaltki tülikas. Sõltuvalt molekulide keerukusest võtab see tavaliselt aega mõne tunni. Töörühm nendib samas, et konstrueeritud seadmes ei saa kasutada ükskõik milliseid väikesi molekule. Samuti annaks optimeerida sünteesiprotsessi.

Samal ajal jääb ebaselgeks, millal ja mis kujul jõuab seade laiema avalikkuse ette. Uurimuse juhtivautor asutas hiljuti riskikapitalil põhineva ettevõtte, mille peamiseks tegevusalaks on just kirjeldatud meetoditel põhineva uute ravimite avastamist kiirendava platvormi loomine.

Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa



ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: