Форум ИГШ

Старое место
Текущее время: 16 ноя 2018 06:42

Часовой пояс: UTC + 3 часа




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 
Автор Сообщение
СообщениеДобавлено: 01 мар 2017 08:20 
Не в сети

Зарегистрирован: 15 апр 2010 23:33
Сообщения: 9270
Откуда: Донецк
http://www.popmech.ru/science/335152-kh ... _114014039


Цитата:
Химики МГУ создали основу для антидота против химоружия и пестицидов
Сотрудники химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова разработали основу для новых наноразмерных препаратов, нанозимов, которые могут быть использованы в качестве эффективных защитных средств от воздействия нейротоксичных фосфорорганических соединений: пестицидов и боевых отравляющих веществ.

Группа ученых химического факультета МГУ под руководством профессора Александра Кабанова в рамках мегагранта сконцентрировала свои исследования на адресной доставке в организм ферментов, способных разрушать токсичные фосфорорганические соединения, с помощью нанозимов. Разработка первых наноразмерных препаратов началась более 30 лет назад, и уже в 90-е годы на рынке появились первые нанопрепараты для лечения рака. Первые такие нанозимы были основаны на липосомах — сферических полых включениях, имеющих один или несколько липидных бислоев. Основу разработанных химиками МГУ нанозимов составляет химически модифированный синтезированный в МГУ фермент и биоразлагаемый полимер на основе одной из аминокислот (глутаминовая кислота).

«В конце 80-х моя группа (тогда в Москве) и независимо коллеги в Японии под руководством профессора Казунори Катаоки из Университета Токио стали использовать полимерные мицеллы для доставки маленьких молекул. В 2006 году лекарство на основе полимерных мицелл, разработанное корейской компанией Самьянг, было разрешено к использованию. К этому времени область наномедицины, что называется, взорвалась. В настоящее время буквально сотни лабораторий по всему миру работают в этой области, применяя самые различные подходы для создания подобных наноразмерных препаратов», рассказывает один из авторов публикации, профессор кафедры химической энзимологии химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, доктор химических наук Александр Кабанов. Результаты его исследования опубликованыM в журнале Journal of Controlled Release

Группа профессора Кабанова, переехавшая в США в 1994 году, сосредоточилась на создании полимерных мицелл, которые могли бы включать в себя биополимеры за счет электростатических взаимодействий. Изначально химиков интересовало использование мицелл для доставки РНК и ДНК, позднее ученые активно занялись использованием этого подхода для доставки белков, в частности ферментов, в мозг. «Я тогда работал в Медицинском центре Университета Небраски в Омахе (США), и к 2010 году у нас уже был очень большой задел в этом направлении. Поэтому, когда моя коллега с кафедры химической энзимологии МГУ, профессор Наталья Клячко, предложила мне подать заявку на первый конкурс мегагрантов, направление исследований новой лаборатории было на поверхности: использовать наш принцип доставки, который мы назвали «нанозим», для «улучшения» ферментов, разработанных коллегами в МГУ с целью их дальнейшего медицинского применения», поясняет Александр Кабанов.

В качестве доставляемого фермента ученые вместе с группой энзимологов МГУ под руководством доктора химических наук. Елены Ефременко выбрали органофосфатгидролазу, которая может расщеплять токсичные пестициды и боевые отравляющие вещества. Однако ее недостатком является бактериальное происхождение и, как следствие, иммунный ответ при введении в организм млекопитающих, а также малая стабильность и быстрое выведение из организма. Химики решили эту проблему, применив «сборочный» подход: в результате включения фермента органофосфатгидролазы в нанозим снижается иммунный ответ, существенно увеличивается стабильность фермента при хранении и увеличивается время его жизни после введения в организм. В экспериментах на крысах, описание которых были опубликованы в научной статье, было доказано, что препарат эффективно защищает организм от летальных доз высокотоксичных пестицидов и даже боевого отравляющего вещества, например VX-газа.

«Очень важным является простота нашего подхода: нанозим органофосфатгидролазы получается простым смешением водных растворов высокоочищенного фермента и безопасного биосовместимого полимера. Этот нанозим самособирается за счет электростатических взаимодействий между белком (ферментом) и полимером», резюмирует Александр Кабанов. По словам ученого, простота и технологичность подхода в сочетании с полученными результатами на животных дают надежду на то, что этот препарат может быть успешным и в клиническом применении. В работе приняли участие сотрудники химического факультета МГУ, а также ученые из 27-ого Центрального научно-исследовательского института Министерства обороны Российской Федерации и Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, США.

Материалы предоставлены пресс-службой МГУ.


Т.е. в Куала-Лумпуре была рекламная акция.


Share on FacebookShare on TwitterShare on RedditShare on VKShare on Google+
Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 01 мар 2017 09:27 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 19 апр 2010 10:30
Сообщения: 10775
Откуда: Таганрог
Молекулярная сборка :D

_________________
Спасите мышонка Гарольда! http://eyewire.org


Share on FacebookShare on TwitterShare on RedditShare on VKShare on Google+
Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 06 сен 2017 00:22 
Не в сети

Зарегистрирован: 31 мар 2011 19:03
Сообщения: 16125
Цитата:
В мозге рыб из реки Ниагара обнаружили антидепрессанты


Ученые обнаружили антидепрессантов в мозге рыб, населяющих реку Ниагара. Эти вещества попадают в водоемы, проходя через системы очистки сточных вод, и могут влиять на стабильность экосистемы, изменяя поведение животных. Исследование опубликовано в журнале Environmental Science & Technology.

В последние годы потребление антидепрессантов уверенно растет. В США, например, в период с 1988 по 2008 годы использование таких препаратов выросло на 400%. Последствия такого увеличения оказывают влияние на окружающую среду – антидепрессанты и их метаболиты не полностью улавливаются очистными сооружениями и в итоге попадают в водоемы. Тот факт, что эти вещества присутствуют в воде, поднимает вопрос об их накоплении в живых организмах и возможном влиянии на них.
Авторы новой статьи взялись изучить этот вопрос более подробно и обнаружили антидепрессантов и их метаболитов в мозге у десяти видов рыб, выловленных в реке Ниагара. Эта река соединяет два Великих озера – Эри и Онтарио. Среди исследованных видов были красноперка, белый окунь, судак, ильная рыба и радужная форель. И у всех десяти видов ученые обнаружили в мозге присутствие антидепрессантов или их метаболитов. Само их присутствие не просто в воде, а уже в рыбах, поднимает серьезный вопрос об экологических последствиях данного явления. Дело в том, что, накапливаясь в органах рыб, например, в мозге, они могут влиять на их поведение. Кроме мозга, ученые измерили концентрацию антидепрессантов в печени, мышцах и гонадах, где тоже отметили повышенное содержание данных веществ. Самая высокая концентрация вещества норсертралина, который является метаболитом сертралина, активного вещества в препарате Золофт, оказалась у рыбы скальный окунь Ambloplites rupestris – около 400 нанограмм на 1 грамм мозга. Но кроме этого вещества ученые обнаружили у рыбы и другие, включая циталопрам и норфлуоксетин.

Конкретно в данном исследовании на этом не акцентировали внимание, но результаты других статей уже показывали, что антидепрессанты могут влиять на пищевое поведение и инстинкты выживания рыб. Например, некоторые рыбы перестают реагировать на присутствие рядом опасности в виде хищников. Такие изменения в поведении потенциально способны разрушить и межвидовой баланс. В результате, это повлияет на поддержание стабильности экосистемы в целом. Правда, нужно отметить, что упоминаемые в других статьях результаты были получены в лаборатории, а не в диких условиях. И применялись более высокие концентрации веществ, чем обнаруженные в этом исследовании. Тем не менее, авторы статьи отмечают, что, в обитающих непосредственно в природе организмах, антидепрессанты накапливались не сразу, а в течении длительного времени, и порой концентрации этих веществ существенно превосходили те, которые были в реке, поэтому здесь риски возникают скорее не из-за дозы вещества, а из-за долгосрочного воздействия.

При употреблении в пищу рыбы антидепрессанты в мозге не представляют угрозы для людей. Во-первых, потому что немногие его едят, а во-вторых, концентрации слишком низки, чтобы как-то подействовать на организм человека. Но риски для природных экосистем, ведь эти вещества накапливаются не только в рыбах, но и в других водных обитателях, оценить и предсказать сложнее. Авторы считают, что нужно изменять способы очистки сточных вод, чтобы не допускать попадания в водоемы этих препаратов.

Для пациентов важно не только принимать назначенные антидепрессанты и ждать, когда они подействуют, но и знать, каким эффектом будет обладать препарат именно в их организме. Не так давно у американских ученых получилось с использованием простой анкеты выяснить, поможет ли антидепрессант конкретному пациенту. Для оценки действия препарата важно и питание – некоторые пищевые добавки могут усиливать эффект наиболее популярных групп антидепрессантов
https://nplus1.ru/news/2017/09/04/fishbrain-drug
они туда с мочой попадают?


Share on FacebookShare on TwitterShare on RedditShare on VKShare on Google+
Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 06 сен 2017 00:58 
Не в сети

Зарегистрирован: 15 апр 2010 23:33
Сообщения: 9270
Откуда: Донецк
Со сброшенным товаром.


Share on FacebookShare on TwitterShare on RedditShare on VKShare on Google+
Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 15 сен 2018 23:06 
Не в сети

Зарегистрирован: 15 апр 2010 23:33
Сообщения: 9270
Откуда: Донецк
Опять МГУ, опять фосфорорганика.

Цитата:
Суперкомпьютер помог установить механизм действия противоядия от химического оружия

Российские биохимики провели масштабное квантово-химическое моделирование белка, который может использоваться в качестве антидота при отравлении фосфорорганическими соединениями (ФОС), что позволило детально изучить механизм его действия. К ФОС относятся токсичные пестициды и некоторые виды химического оружия массового поражения. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ). Статья опубликована в журнале Frontiers in Pharmacology. Кратко о результатах работы рассказывается в пресс-релизе РНФ.

Ученые из Института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН смогли получить новые варианты фермента бутирилхолинэстеразы, которые оказались способны расщеплять фосфорорганические соединения и нейтрализовать их. «Благодаря проведению масштабных расчетов на суперкомпьютере «Ломоносов-2» нам удалось получить полную, буквально с точностью до атома, картину работы этих ферментов», – говорит Александр Злобин, соавтор статьи, студент факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ имени М.В. Ломоносова.

Путем случайного перебора всех возможных комбинаций аминокислот (составляющих фермента) по одной из петель активного центра фермента бутирилхолинэстеразы ученые получили варианты, способные расщепить фосфорорганические соединения. Однако оставалось неизвестным, как именно новые комбинации аминокислот повлияли на 3D-структуру фермента и помогли ему приобрели новые свойства. Необходимо было рассчитать модели 3D-структур новых вариантов, для чего потребовалось перебрать тысячи возможных вариантов пространственного расположения их петель и отобрать наиболее вероятные. Для решения подобной задачи недостаточно вычислительных мощностей обычного компьютера – для всех этапов работы был задействован суперкомпьютер. Затем для каждой отобранной структуры рассчитали возможные пути прохождения реакции расщепления ФОС. Биохимики детально остановились на наиболее энергетически выгодных вариантах.

Ученые установили, что эффективность новых вариантов фермента связана с появлением в его структуре дополнительного остатка аминокислоты гистидина, у которого подходящее расположение, для того чтобы через цепочку из двух молекул воды ускорить повторную активацию фермента, что и обеспечивает его способность нейтрализовать ФОС. После реактивации фермент готов снова взаимодействовать с фосфорорганическими соединениями и разрушать их.

«Полученные результаты позволят в ближайшем будущем создавать новые, все более эффективные средства защиты и лечения при отравлении фосфорорганическими соединениями», – говорит Иван Смирнов, руководитель исследования, глава лаборатории химии протеолитических ферментов Института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН.


Share on FacebookShare on TwitterShare on RedditShare on VKShare on Google+
Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 15 сен 2018 23:28 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 21 окт 2010 12:06
Сообщения: 5001
А чего, атропин и пралидоксим вдруг перестали действовать?
Или это таки не про холиноблокаторы, а про какую-то другую не очень вредную фосфорорганику типа пестицидов-гербицидов?

_________________
...and all those moments will be lost in time, like tears in rain...


Share on FacebookShare on TwitterShare on RedditShare on VKShare on Google+
Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 15 сен 2018 23:54 
Не в сети

Зарегистрирован: 15 апр 2010 23:33
Сообщения: 9270
Откуда: Донецк
Очевидно, хотят без побочных эффектов атропина.


Share on FacebookShare on TwitterShare on RedditShare on VKShare on Google+
Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 16 сен 2018 02:36 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 21 окт 2010 12:06
Сообщения: 5001
Стоп, да это ведь Злобин? Ну тогда знаю - он счётчик, про киберхимию. Штука очень интересная и спорная. В двух словах - они перебрали 100500 трёхмерных виртуальных молекул, которые должны были правильно "встать в замок" аминокислоте. Наверное, они получили некоторую структурную схему искомого реального вещества. Осталось его синтезировать. Приближения к нему тоже можно попробовать на счетных моделях.
...
PROFIT!

На самом деле, несмотря на скептицизм химиков старой школы в отношении этих методов - прямой полный перебор - по мере накопления данных для синтеза они будут работать все лучше и лучше, это как про геном. Сейчас результат скорее смешной, но в этих исследованиях отрицательный - не совсем отрицательный, он базу пополняет. Типа как сплав 7075 - это не что-то осмысленное, а номер тестовой плавки, где соотношения компонент менялись по каким-то линейным законам.

_________________
...and all those moments will be lost in time, like tears in rain...


Share on FacebookShare on TwitterShare on RedditShare on VKShare on Google+
Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 16 сен 2018 10:31 
Не в сети

Зарегистрирован: 15 апр 2010 23:33
Сообщения: 9270
Откуда: Донецк
Насколько я понимаю, по сравнению с полувековой давности DENDRAL это даже шаг назад в смысле сложности алгоритмов и вот этого всего. Но с точки зрения практических результатов пользы больше.


Share on FacebookShare on TwitterShare on RedditShare on VKShare on Google+
Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 16 сен 2018 13:25 
Не в сети

Зарегистрирован: 15 апр 2010 17:39
Сообщения: 511
Сейчас, на волне хайпа с нейронками и прочим ИИ, пытаются к таким задачам алгоритмы машинного обучения приспособить. Чтобы, значит, отбирать потенциально полезные молекулы не полным перебором или интуицией эксперта.
Получается по-разному, например:
https://shkrobius.livejournal.com/645942.html


Share on FacebookShare on TwitterShare on RedditShare on VKShare on Google+
Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

Часовой пояс: UTC + 3 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 3


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
cron
Создано на основе phpBB® Forum Software © phpBB Group
Русская поддержка phpBB