Ученые разработали программу, которая высчитывает свойства молекул

Группа ученых из Московского физико-технического института (МФТИ), работавшая совместно с их коллегами из Исследовательского центра Inria, Гренобль, Франция, разработала пакет программного обеспечения под названием Knodle. Этот пакет путем анализа атомарного состава, конфигурации химических связей между атомами и функциональных атомарных групп может с большой точностью рассчитать химические свойства анализируемой молекулы. А использование такой программы значительно сократит время одного из этапов процесса разработки новых химических реагентов и лекарственных препаратов.

Предположите, что вам требуется создать новый лекарственный препарат. Благодаря определенным химическим и физическим свойствам ингредиентов этого препарата он, после введения в тело человека, должен воздействовать только на источник определенного заболевания. На молекулярном уровне эти источники являются белками определенных типов или определенными цепочками молекул ДНК. К примеру, в случае разработки противовирусных препаратов такими целями являются участки вирусной ДНК, которую вирусы встраивают в ДНК клеток человека. Препарат должен сделать невозможным внедрение в ДНК человека вирусной ДНК и при его эффективном действии вирусная инфекция просто погибнет.

Для разработки лекарственных препаратов ученые обычно используют огромную базу данных свойств различных химических соединений и программное обеспечение, выискивающее "иголку в стоге сена". Помимо этого ученые используют некоторые химические, физические и квантово-механические принципы для вычисления мест в молекулах белков и ДНК, которые "привлекают" к себе источники различных заболеваний. Обычно в используемых учеными базах хранится информация о форме и некоторых химических свойствах молекул, но для более точного поиска соответствий требуется также знание атомарного состава и структуры химических связей. И тут в дело вступает программа Knodle, которая позволяет сузить области поисков от сотен до сотен тысяч раз. И, вполне естественно, что это позволяет найти необходимые для нового лекарственного препарата ингредиенты гораздо быстрее.