Kanser ve diğer hastalıkların tedavisini özelleştirmek için kullanılan bilimde bir atılım o kadar umut verici ki, Washington Üniversitesi’ndeki araştırmacılar teknolojiyi ticarileştirmek için bir şirket kurmayı planlıyorlar.
Strateji, hastalıklı hücreler üzerindeki spesifik belirteçleri tanıyan ve bunlara bağlanan proteinler oluşturmak için yapay zeka kullanır ve hedefleri yok etmek için bağışıklık hücrelerini çeken biyolojik neon işaretleri yaratır.
Araştırma, Nobel ödüllü David Baker ve UW Medication’in laboratuarından geliyor Protein Tasarımı Enstitüsühangi Baker’ın liderlik ettiği ve bugün dergide yayınlanıyor Bilim. Ek çalışma yazarları birden fazla UW departmanından geliyor, Garcia laboratuarı Stanford Üniversitesi’nde ve Scheinberg Laboratuar Memorial Sloan Kettering Kanser Merkezi’nde.
Baker, “Sağlıksız hücrelerin tespit edilmesi, bağışıklık sisteminin ana işlerinden biridir, ancak her zaman kanser veya viral enfeksiyon belirtilerini fark etmez” dedi. “Bu çalışmada, bilgisayar tarafından tasarlanan proteinlerin insan bağışıklık hücrelerinin doğru hedefleri tespit etmesine ve daha etkili bir şekilde çalışmasına yardımcı olabileceğini gösteriyoruz.”
Çalışma, bireysel hastalar için hazırlanmış hastalıkla mücadele ilaçları sağlayan hassas immünoterapide önemli gelişmelere yol açabilir. Bu kişiselleştirilmiş yaklaşımın anahtarı, hücrelerin kimliklerini yüzeylerinde nasıl gösterdiğini anlamaktır.
Bir hücrenin dış zarı, bir hücrenin iç işleyişini ortaya çıkaran peptit adı verilen küçük proteinler içeren moleküllerle süslenmiştir, bu da kanserli veya HIV gibi bir virüs tarafından enfekte olmazsa. Bilim adamları, benzersiz peptitleri tanıyan verimli ve ucuz bir şekilde mühendis proteinlere RFDiffusion ve ProteInmpnn-Proteinmpnn-AI-Instruments-kullandılar.
Özel yapım proteinler daha sonra, belirli hedeflere saldırmak için T hücreleri olarak adlandırılan bağışıklık sistemi savaşçılarını çeken ve aktive eden moleküller olan kimerik antijen reseptörlerine (CAR) entegre edilebilir.
Çalışmalarında, araştırmacılar 11 peptit hedefi için proteinler tasarladılar ve sekizi bir T hücresi yanıtını başarıyla tetikledi. Bu sekiz kişiden ikisi o kadar güçlü bir bağışıklık yanıtı üretti ki T hücreleri hedeflenen hücreleri öldürdü.
Peptit hedefleri HIV fragmanlarını ve tümörle ilişkili protein mutasyonlarını içeriyordu.
Baker Laboratuarında Doktora Sonrası Bilgin ve Doktora Sonrası Akademisyeni Bingxu Liu, “Protein tasarımındaki ilerlemelerin kişiselleştirilmiş kanser terapisini nasıl mümkün kılabileceğini gösterdik ve bu sonuçları hastalara fayda sağlayan gerçek tedavilere dönüştürmek için bir şirket kurmayı planlıyoruz” dedi.
2014’ten bu yana, Protein Tasarımı Enstitüsü 10 girişimden çıktı ve Baker 21 teknoloji şirketini kurdu. Baker Ekim ayında Nobel Ödülü’nü kazandığında, Kraliyet İsveç Bilimler Akademisi dikkat çeken “Araştırma grubu, farmasötikler, aşılar, nanomalzemeler ve küçük sensörler olarak kullanılabilecek proteinler de dahil olmak üzere bir yaratıcı protein yaratımı üretti.”
Son çalışmaya katılan araştırmacılar, stratejinin yeni senaryolara kolayca uyarlanabileceğini açıkladı. Günler içinde ekip başarılı proteinlerinden birini alabildi ve yeni kanser ve virüsle ilişkili peptitleri hedeflemek için bunu değiştirmek için AI kullanabildi.
Süreç, kişiselleştirilmiş tedaviler yaratmayı çok daha ucuz hale getirebilir.
Ortak yazar ve Baker Lab lisansüstü öğrencisi Julia Bonzanini, “Bunun, mevcut en son teknoloji kanser tedavilerinden faydalanmayan hastalar için daha erişilebilir olan yeni terapilere yol açacağını umuyorum” dedi.
Dünya çapında araştırmacılar Çevrimiçi erişim Araştırmada kullanılan açık kaynaklı yazılım.
Diğer yazarlar Bilim “Peptit-MHC-I kompleksleri için yüksek spesifiklik bağlayıcılarının tasarımı” başlıklı kağıt, Nathan Greenwood, Amir Motmaen, Jeremy Meyerberg, Tao Dao, Xinyu Xiang, Russell Ault, Jazmin Sharp, Chunyu Wang, Gian Marco Visani, Dionne Vafeados, Nicole Roullier Visani, Dionne Vafeados, Nicole Roullier Visani, Christopher Garcia.
İLGİLİ:
- UW bilim adamları yapay zekayı ‘boşaltılamaz’ proteinleri kırmak için kullanıyor, yeni tedavilere kapıyı açıyor
- Nobel Buzz’dan işe almaya kadar Duruş: Trump Finansmanı Kesiyor Hobble UW Protein Tasarım Başlangıç Makinesi
- Washington Üniversitesi Nobel kazananı tarafından yönetilen araştırmacılar bilimsel bir atılım elde ediyor
