محققان با استفاده از مدلسازي محاسباتي توسط ابررايانه شركت آي‌بي‌ام توانسته‌اند يك شبيه‌سازي دقيق را از چگونگي مهار يك آنزيم هدف توسعه دهنده سرطان توسط يك دارو توليد كرده و تعاملات را در سطح مكانيك كوانتومي ثبت كنند.
به گزارش ايسنا، اين محققان اميدوارند كه اين كار بتواند در كشف شيوه‌اي براي مهار ويژه اعضاي يك طبقه كامل از پروتئين‌هاي مرتبط با سرطانها را بدون ايجاد عوارض جانبي داروهاي كنوني كمك كند.
اين پژوهش كه در مجله مجموعه مقالات آكادمي ملي علوم منتشر شده، يكي از بسيار مواردي بوده كه در آن محققان از رايانه براي ساخت شبيه‌سازيها يا مدلهايي از چگونگي تعامل داروها با اهداف زيستي خود استفاده كرده‌اند، با اين اميد كه يك درك اتم به اتم از تاثيرات دارو بتواند به ارتقاي تركيب يا حتي طراحي يك داروي كاملا جديد كمك كند.
اين داروي احتمالي يك نانوذره متشكل از 82 اتم كربن به شكل كروي بوده كه يك قفس حاوي اتم سنگين موسوم به گادولينيوم را شكل مي‌دهد.
اين دارو در اصل به عنوان يك ماده حاجب براي استفاده در تصويربرداري پزشكي توليد شده بود اما محققان نشان دادند كه از آن همچنين مي‌توان براي جلوگيري از متاستاز سرطان استفاده كرد.
محققان براي شناسايي تاثير يون فلز سنگين بر روي نانوذره و آنزيم بايد مكانيك كوانتومي اين تعاملات را بررسي مي‌كردند كه در اين مورد، ابررايانه ژن آبي آي‌بي‌ام به كمك آنها آمد.
با كمك اين رايانه محققان توانستند محل دقيقي را كه آنزيمهاي MMP-9 به نانوذره مي‌چسبند، شناسايي كنند. اين مدل همچنين پيش‌بيني كرده كه اين نانوذره احتمالا پيش از تعامل با MMP-9 متراكم شده باشد.
استفاده از مدلسازي مولكولي براي شناسايي محل پيوند دارو با پروتئين هدف خود چيز تازه‌اي محسوب نمي‌شود اما اين محققان توانسته‌اند يك نقطه را كه پيش از اين ناشناخته بود در خارج از محل فعاليت آنزيم شناسايي كنند. كشف اين محل منحصربفرد مي‌تواند به طراحان دارو يك هدف جديد براي توليد داروهاي ضدسرطان را در آينده ارائه كند.
داروهايي كه با متوقف كردن محل فعاليت يك آنزيم آن را مهار مي‌كنند، اغلب با عوارض جانبي روبرو هستند چرا كه اين مهار شدن خيلي خاص نيست. اما داروهايي كه در محل جديد كشف شده عمل مي‌كنند مي‌توانند از اين مشكل جلوگيري كنند.