نخستین الگوریتم برای رمزگشایی از عملکرد داروها در درون بدن

دانشمندان برای نخستین بار نوعی الگوریتم رایانه‌ای ارائه داده‌اند که به آن‌ها در مشاهده چگونگی اثرگذاری داروها در درون بدن کمک خواهد کرد.  

به گزارش سرویس علمی ایسنا، این الگوریتم که توسط محققان مرکز پزشکی دانشگاه کلمبیا ارائه شده به تولید داروهایی با عوارض جانبی کمتر و در عین حال کارآمدتر کمک خواهد کرد.

الگوریتم ابداعی موسوم به DeMAND همچنین روش‌هایی را برای تنظیم فعالیت دارو پیشنهاد می‌دهد و کاربردهای دارویی جدیدی را برای ترکیبات موجود و جدید شناسایی می‌کند.

با استفاده از این الگوریتم دانشمندان برای نخستین بار می‌توانند تحقیقات ژنومی گسترده‌ای را برای شناسایی مجموعه کاملی از پروتئین‌هایی اجرایی کنند که نقش مهمی را در فعالیت دارویی خاص ایفا می‌کنند.

محققان در حال طراحی داروهایی هستند که اهداف مولکولی را در درون سلول شکار می‌کنند. با این حال، زمانی که داروها وارد بدن انسان می‌شوند، به بخشی از سیستم بی‌نهایت پیچیده آن تبدیل می‌شوند و می‌توانند به روش‌های غیرقابل‌پیش‌بینی با مولکول‌های دیگر تعامل داشته باشند.

این امر موجب بروز اثرات جانبی می‌شود و مانع از کاربردی‌شدن کاندیداهای دارویی امیدبخش برای استفاده در درمان‌های بالینی خواهد شد.

الگوریتم جدید شامل نوعی مدل محاسباتی متشکل از شبکه‌ای از تعاملات پروتئینی است که در یک سلول بیمار رخ می‌دهند. سپس آزمایشات لازم برای رهگیری بیان تغییرات ژن در سلول‌های بیمار هنگام قرارگرفتن آن‌ها در معرض دارو انجام می‌شوند.

الگوریتم DeMAND داده‌های مدل را با داده‌های آزمایشاتی ترکیب کرده و پروتئین‌هایی را که دارو بیشترین اثر را بر آن‌ها دارد، شناسایی می‌کند.

پیش‌بینی‌های این الگوریتم در آزمایشات صورت‌گرفته امیدبخش بوده‌ و زمانی که محققان سلول‌های B-cell lymphoma را در معرض تعدادی از داروها قرار دادند، این الگوریتم 70 درصد هدف‌های مستندشده را شناسایی کرد.

جزئیات این دستاورد علمی در مجله Cell ارائه شده است.