SIMPL2: новая платформа для быстрого измерения взаимодействий белков

Исследователи из Университета Торонто разработали платформу SIMPL2 (Split-Intein Medicated Protein Ligation), которая упрощает и ускоряет изучение взаимодействий белок-белок, одновременно повышая точность измерений.

Значение и проблема

Взаимодействия между белками играют ключевую роль в биологических процессах и заболеваниях. Хотя эти взаимодействия долгое время считались «недоступными» для воздействия малыми молекулами, их измерение необходимо для разработки таргетных лекарственных терапий.

Преимущества SIMPL2

  • Надёжность и экономичность: Платформа даёт более надёжные измерения и дешевле в использовании по сравнению с существующими методами (например, требующими дополнительного процесса ELISA).
  • Простота и скорость: Весь процесс измерения происходит в жидкой среде, что значительно сокращает количество необходимых шагов. Анализ выполняется в один этап, который можно проводить вручную или автоматизировать для высокопроизводительных исследований.
  • Высокая чувствительность: SIMPL2 успешно идентифицирует взаимодействия, в том числе слабые, между белками, на которые воздействуют модуляторы (ингибиторы, фасилитаторы взаимодействий или деградации белков).

Технология

SIMPL2 — это усовершенствование оригинальной системы SIMPL. Для детекции взаимодействий белков через люминесценцию в ней используется расщеплённый фермент люцифераза.

Применение в разработке лекарств

Платформа может удовлетворить растущую потребность в быстрых методах валидации эффективности новых препаратов. SIMPL2 позволяет тестировать взаимодействия между новыми молекулами и их белками-мишенями в культивируемых человеческих клетках, успевая за скоростью дизайна молекул с помощью квантовых компьютеров и ИИ.

Дальнейшие шаги

После оптимизации платформы исследователи планируют использовать её для изучения взаимодействий, играющих ключевую роль в заболеваниях (например, раке), чтобы научиться разрабатывать лекарственные терапии. Эта работа будет проводиться в сотрудничестве с лабораторией Алана Аспуру-Гузика в Университете Торонто и компанией Insilico Medicine, мировым лидером в области генеративного ИИ для открытия лекарств.

Исследование опубликовано в журнале Molecular Systems Biology.