2.4.1. Поиск активных лигандов путем экспериментального скри
-
нинга
Случайный скрининг биологической активности активно применялся
в фармацевтических разработках во второй половине XX столетия. Яр-
ким примером такого подхода является программа тестирования действия
веществ на опухолевые клеточные линии DTP, осуществляемая Нацио-
нальным раковым институтом США (NCI/NIH Developmental Therapeutics
Program) [269]. Эта исследовательская программа была начата в 1955 году в
рамках работы Cancer Chemotherapy National Service Center, который прини-
мал присланные исследователями со всего мира образцы химических сое-
динений для тестирования цитотоксической активности на опухолевых кле-
точных линиях (наиболее известное название этой панели тестов – «60 cell
lines», хотя в реальности тестирование осуществлялось на большем числе
различных клеточных линий).
За прошедшие годы в рамках данной программы создан репозиторий,
содержащий информацию о более чем 600 тысячах природных и синтети-
ческих веществ, биологическая активность которых была изучена на опу-
холевых клеточных линиях и в других тестах (в частности, на антиретро-
вирусную активность) [412]. Данные о примерно 250 тысячах соединений
находятся в свободном доступе [501]; примерно для 200 тысяч веществ на
основе специального соглашения могут быть получены образцы для тести-
рования их биологической активности [420].
Необходимо отметить, что отбор для тестирования веществ, получен-
ных в университетах и научно-исследовательских институтах различных
стран, осуществляется специалистами Национального ракового института
с учетом уже накопленных знаний и с использованием специально разрабо-
танного алгоритма COMPARE [518], т.е. скрининг не является полностью
случайным.
В Советском Союзе попытка создать аналогичную систему для регистра-
ции и широкомасштабного биологического тестирования веществ синтети-
ческого и природного происхождения была предпринята в 1972–1991 г.г.
[17, 27, 125]. Предполагалось, что все химические институты и универси-
теты будут направлять на государственную регистрацию новые химические
соединения, и наиболее перспективные из них будут отбираться для про-
ведения биологических испытаний. В рамках этого проекта В. В. Авидо-
ном с сотр. были заложены основы для компьютерной оценки проявления
конкретных видов биологической активности представленными на госу-
дарственную регистрацию химическими соединениями [1–3]. С распадом
СССР реализация данного проекта была прекращена, однако многие воз-
никшие в рамках него идеи получили дальнейшее развитие [128].
Необходимо подчеркнуть, что, несмотря на наличие в настоящее вре-
мя рациональных подходов к конструированию новых фармакологических
веществ методами
in silico
, в случае новых молекулярных мишеней высо-
копроизводительный скрининг структурно-разнообразных химических би-
54
Достарыңызбен бөлісу: