طراحی دارو، طراحی واکسن، سیستم بیولوژی

جایگاه بیوانفورماتیک در طراحی دارو

یکی از پرسش هایی که دائما در میان مخاطبان  یادگیری بیوانفورماتیک  مطرح می شود جایگاه بیوانفورماتیک در طراحی دارو می باشد. آیا رشته ای به صورت جدا از سایر رشته های تخصصی با عنوان بیوانفورماتیک دارویی موجود میباشد؟‌ در این مقاله از سری مقاله های شبکه بیوتکنولوژی نصر به آن پاسخ خواهیم داد.

آیا رشته و گرایش تخصصی به نام بیوانفورماتیک دارویی وجود دارد؟”
مابر این باور هستیم که وجود دارد و اینکه نیازمند جدا شدن آن از سایر تخصص ها هستیم. بیوانفورماتیک رشته ای برای فهم داده های زیستی است. سرآغاز آن بر میگردد به دهه ی 1960 و تحلیل داده های توالی یابی و از آن زمان به چندین شاخه ی پراهمیت تکامل یافته است. این شاخه ها عبارتند از تحلیل ژنوم، ترانسکریپتوم، پروتئوم و متابولوم، بیوانفورماتیک ساختاری، بیولوژی شبکه و سیستم و چند مورد دیگر که در عملکرد فهم و درک زیست شناسی، بیماری ها و تکامل غیر قابل چشم پوشی هستند.

کموانفورماتیک از سوی دیگر بخش مهمی از شیمی و داروشناسی است که خاستگاه آن در دسته بندی ونمایه سازی داده های شیمیایی است که سالها پیش از اختراع کامپیوتر نیز وجود داشته است و در سال های پایانی قرن نوزدهم تحت عنوان چکیده های شیمیایی ( بعدها CAS) شناخته می شد و سپس به مطالعه ی شیمی و ترکیبات شیمیایی با کامپیوتر ارتقا یافت.

داروها مرجع و بنیاد پزشکی هستند اما هنوز نیازهای برآورده نشده ی زیادی در مورد مولکولهای جدید (NMEs) (new molecular entities) برای درمان بیماری های سخت، نادر، ناشناخته . خاص مبارزه با مقاومت دارویی و ازین قبیل موارد وجود دارد. از1930 تا امروز، FDA حدود 1400 مورد NMEs را تایید کرده است که در ارتباط با 400 هدف تعریف و تهیه شده بودند و در همین حال سالیانه در حدود 23 تا 30 NMEs جدید ثبت میشود. در حال حاضر تنها 3 درصد از ژنوم هدف داروها، توسط داروهای موجود پوشش داده شده اند. ازین رو پوشش دادن تمام موارد زمانی طولانی را طلب می کند، این را هم در نظر بگیرید که افزایش هزینه های تولید و محدودیت های شدید بودجه های دولتی، تامین هزینه ی این پروژه ها را، بویژه در مورد بیماری های نادر و ناشناخته، هر روز مشکل تر می کند. با این وضع فعلی، شاید این اتفاق هرگز رخ ندهد.
علاقه مندی ما به استفاده از انفورماتیک برای تولید و کشف با صرفه تر و کم هزینه تر داروها از کشف پروتئوکمومتریکس در سال 2002 آغاز شد. به طور خلاصه پروتئوکمومتریکس، اطلاعات توالی یا اطلاعات ساختاری را با مفاهیم کموانفورماتیکی مواد شیمیایی (chemical entity) ترکیب می کند. ازین طریق می توان “فضای میانکنش” را محاسبه کرد، که به همراه داده های فعالیت های اندازه گیری شده می تواند مدل های انفورماتیکی یکپارچه ای را بوجود آورد که به برهمکنش دارو با گروه های هدف گسترده ای حتی به کل ژنوم، تعمیم داده شود.

اگرچه این مدل ها تاثیر شگفتی بر شناخت بشرا از حیات دارد، و برای بهبود و بهینه سازی روند تولید داروها بسیار مفید است، اما به اشتراک گذاشتن نتایج ما با اهالی جامعه ی زیست شناسی، پزشکی، داروسازی و شیمی بسیار سخت و مشکل است. نیاز به آموزش هر روز آشکارتر می شود کموبیوانفورماتیک امروزه تقریبا در تمام صنایع دارویی و در فرایند تولید آنها (علوم آینده نگر) استفاده می شود، محاسبات پیشگویانه در فرایندهای کنترلی اجباری است و انفورماتیک تقریبا در تمام زمینه های بایومدیسین به کار گرفته می شود. ما بر این عقیده هستیم که مطالعه ی انفورماتیکی در تمام زمینه های مرتبط با دارو لازم است، چه در فرایند کشف و چه در فرایند تولید، برای روشن کردن و فهم عملکرد آنها (داروشناسی) و برای بهبود ایمنی و استفاده در درمان باید یک فضای گفتگوی بین رشته ای بوجود بیاید تا پیشرفت ها، کاربردها، آموزش و تبادلات به اشتراک گذاشته شود. گرچه افراد تا حدی می توانند خودشان دست به این کار بزنند،

منبع: آزمایشگاه بیوانفورماتیک پارس سیلیکو

شبکه ی بیوتکنولوژی نصر

error: Content is protected !!
X