Физики измеряют силу связи биологических молекул

Непосредственно измерять силу связи между белковыми молекулами научились специалисты из Ливерморской национальной лаборатории и Университета Калифорнии в Дэвисе.
Эта техника может стать существенным подспорьем в разработке методов целевой доставки лекарственных препаратов в пораженные раком клетки.
Одна из важнейших задач, решаемых при разработке новых лекарств, — доставка действующего вещества в нужные клетки организма. Для этого вещество должно эффективно взаимодействовать с пептидами на поверхности клетки. Однако до сих пор это взаимодействие изучалось, как правило, косвенными методами: сначала на компьютерных моделях молекул, затем — по эффективности воздействия на реальные живые организмы.
Теперь появилась возможность прямых измерений сил молекулярного взаимодействия. Для этого был использован атомный силовой микроскоп, к игле (зонду) которого прикрепили несколько фрагментов антител, игравших роль молекул действующего лекарственного вещества. Зонд подносили к поверхности, покрытой пептидом MUC1, разные формы которого являются характерными маркерами различных видов рака, то есть присутствуют на поверхности пораженных клеток. По изгибу консоли, несущей зонд, удалось количественно оценить силу связи между молекулами.
Такой подход может значительно ускорить разработку новых лекарств, отмечается в пресс-релизе Ливерморской национальной лаборатории. После того как новое вещество спроектировано на компьютере и синтезировано в лаборатории, можно сразу измерить, насколько хорошо оно взаимодействует с целевыми рецепторами, и при необходимости внести изменения в состав и строение молекул. Принципиальным является то, что измерять силу связи молекул физическим методом гораздо проще, чем каждый раз повторять испытания на живых культурах и организмах.