طراحی محاسباتی دارو و فناوری‌های نوین

طراحی محاسباتی دارو

طراحی محاسباتی دارو با استفاده از روش‌های نوین بیوانفورماتیکی می‌تواند امکان انجام محاسبات و نهایتاً غربالگری قبل از مرحله آزمایشگاهی را فراهم کند. این رویکرد به دلیل اینکه باعث افزایش سرعت طراحی دارو میشود از اهمیت بالایی برخوردار است.
انواع مهم روش‌های طراحی محاسباتی دارو عبارتند از:

1. مدل‌سازی مولکولی:
   • روش‌های شناسایی ساختار مولکولی پرهزینه است. اما استفاده از روش‌های محاسباتی بیوانفورماتیکی کارایی بیشتر و هزینه کمتری را دارد.
2. غربالگری مجازی:
   • در غربالگری، آنالیز و اولویت‌بندی ترکیبات صورت می‌گیرد، استفاده از این روش باعث می‌شود ترکیباتی که برای آزمایش انتخاب می‌شوند از احتمال موفقیت بیشتری برخوردار باشند، در نتیجه در زمان و هزینه صرفه‌جویی می‌شود.
3. داکینگ مولکولی:
   • در فرآیند داکینگ جهت‌گیری، نوع و تمایل اتصال مولکولی بررسی می‌شود تا یک کمپلکس پایدار تشکیل شود. در این رویکرد، اتصالی که کمترین انرژی را لازم دارد، معرفی می‌شود. تحلیل داکینگ در نرم افزارهایی مانند AutoDock، Moldock،prodock ،Dockvision و … بررسی می‌شود.
4. شبیه‌سازی دینامیک مولکولی:
   • این روش محاسباتی به منظور تحلیل حرکات مولکولی است و به ما دیدگاهی از دینامیک مولکولی ارائه می‌دهد. که از نرم‌افزارهایی مانند Open mol، VMD،Namd ،Gromacs، Amber و … استفاده می‌شود.

کشف دارو با روش‌های بیوانفورماتیکی

کشف و طراحی محاسباتی دارو باعث توسعه‌ی زیادی در علم داروسازی شده است که نمونه‌هایی از آن به شرح زیر است:

• ساکیناویر
• ریتوناویر
• ایندیناویر
• کاپتوپریل
• دورزولامید
• آلیسکیرن
• زانامیویر
• و …

طراحی دارو با روش تجربی، چندین سال زمان می‎‌برد که با وجود سرمایه‌گذاری‌های کلانی که در این حوزه صرف می‌شود؛ هرگونه بهره‌‌وری کم یا کیفیت پایین می‌تواند موجب عدم تناسب بین خروجی و سرمایه شود. امروزه متخصصین بیوانفورماتیک بر این باورند که بهره‌گیری از روش‌های محاسباتی، احتمال موفقیت در مراحل مختلف را بالا می‌برد.

شیمی محاسباتی

شیمی محاسباتی و طراحی دارو با شناخت مولکول دارو و گیرنده در بدن و استفاده از تکنیک‌هایی که برهمکنش این ترکیبات را در محیط مشابه بدن ارزیابی میکنند، در تلاش هستند که در زمان و هزینه دستیابی به دارو جدید صرفه جویی کنند. روش‌های محاسباتی در این حوزه شامل ابزارهای کارامدی برای یافتن کاربردهای جدید از داروهای موجود برای رسیدن به دارو جدید میباشد. از این‌رو رشد وسیع داده‌های ژنومیکی و فنوتیپی موجب توسعه هرچه بیشتر این روش‌ها شده است.

طراحی دارو با روش‌های کامپیوتر

طراحی دارو با کمک کامپیوتر، پیشرفت چشمگیری داشته است. بیوانفورماتیک به عنوان یک علم بین‌رشته‌ای و متشکل از علوم زیست‌شناسی، کامپیوتر، بیوشیمی، بیولوژی و… در این پیشرفت نقش چشم‌گیری داشته است. علم بیوانفورماتیک با استفاده از:

• نرم‌افزارها
• بانک‌های اطلاعاتی
• تجزیه و تحلیل توالی‌های DNA و ژنوم
• بررسی عملکرد و ساختار پروتئین‌ها

مسیر را برای پی بردن به روند بیماری و شناسایی دارو جدید تسهیل کرده است. حال شما میتوانید با کلیک کردن بر روی این لینک نیز در قالب یک مقاله‌ی علمی اهمیت بیوانفورماتیک در طراحی دارو را بیش از پیش متوجه بشوید.
بیوانفورماتیک به علت ایجاد افق‌های نوین در رشته پزشکی و داروسازی، با ثبت و ترکیب اطلاعات بالینی با داده‌های موجود در پایگاه‌ها، به کشف دارو جدید و ارائه‌ی درمانی مناسب‌تر می‌پردازد. زمانیکه این علم با پیش‌بینی ساختار سه بعدی توانست در صنعت طراحی مولکول مناسب دارویی، انقلاب ایجاد کند، روش‌های محاسباتی نیز به پیشبینی روند برهمکنش مولکول دارویی در بدن و عوارض جانبی آن پرداختند.

آموزش طراحی محاسباتی دارو با تکنیک‌های بیوانفورماتیکی

از این رو گروه ما برای شما که علاقه‌مند به حوزه‌ی طراحی دارو هستید دوره‌ی فوق‌العاده طراحی دارو با روش‌های بیوانفورماتیکی را تدارک دیده که با استفاده از آن میتوانید دانش خود در این حوزه را افزایش دهید. برای اطلاع از جزئیات این دوره میتوانید روی لینک زیر کلیک کنید.
طراحی دارو با رویکرد بیوانفورماتیکی