В ННГУ приблизились к разгадке устойчивости бактерий туберкулеза к антибиотикам
Ученые лаборатории молекулярного моделирования и хемоинформатики химического факультета Университета Лобачевского на созданной математической модели внешней мембраны туберкулезной палочки подбирают вещества, способные пробить оболочку и атаковать сразу несколько белков-мишеней бактерии туберкулеза. Это позволит в будущем побороть мультирезистентность заболевания, бактерии которого, по данным специалистов, все чаще устойчивы к большинству известных антибиотиков.
Новое исследование описывает неизвестные ранее защитные механизмы туберкулезной палочки. Устойчивость микобактерий туберкулеза к антибиотикам и выживание в ловушке макрофагов – клетках иммунной системы – обусловлены многослойной оболочкой из миколовых кислот – длинных цепочек атомов углерода, водорода и кислорода. Когда они сворачиваются в клубок, оболочка становится рыхлой и более проницаемой, чем более они развернуты, тем сильнее бактерия защищена. Особенно плотной клеточная стенка туберкулезной палочки становится в кислой среде.
«Описать структуру микобактерий туберкулеза экспериментальными методами не так просто, поэтому теоретические подходы выходят на первый план. Сегодня наши вычислительные мощности – на уровне лучших лабораторий в мире. Они позволили построить модель клеточной стенки, которая насчитывает до 300 тысяч атомов. Мы можем наблюдать поведение бактерии с точностью до 1,5 микросекунд, а молекулярно-динамическое моделирование позволяет подобрать соединения, способные пробивать защиту бактерий туберкулеза», – сообщил ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории молекулярного моделирования и хемоинформатики ННГУ Станислав Игнатов.
Ученые химического факультета Университета Лобачевского уже подобрали семь белков-мишеней, которые можно атаковать без вреда для человека. Идет поиск соединений, способных блокировать сразу несколько из них и тем самым помешать бактерии защититься от лекарства.
«На модели мы тестируем более 430 тысяч соединений, молекулы подходящих веществ должны обладать определенной структурой, размером и растворимостью. Уже удалось найти несколько атакующих агентов, наиболее перспективные соединения будем тестировать in vitro», – сообщил Станислав Игнатов.
Партнером Университета Лобачевского в этом проекте выступает Лаборатория медицинской химии МГУ им. М.В. Ломоносова. Команда московских ученых разработала нейросеть, которая анализирует шансы антибиотиков преодолеть мембрану микобактерии, повышая точность подбора лекарства. Новые расчеты химиков ННГУ расширяют прогностические возможности искусственного интеллекта. Исследование проводится в рамках федеральной программы «Приоритет 2030». Результаты опубликованы в журнале Molecules в 2023 году.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Израильские биологи научили родственника табака самостоятельно вырабатывать пять психоделических веществ, которые в природе происходят из трех царств: растений, грибов и животных. Для этого ученые впервые расшифровали природный путь выработки ДМТ, а затем перенесли нужные гены в один организм.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Израильские биологи научили родственника табака самостоятельно вырабатывать пять психоделических веществ, которые в природе происходят из трех царств: растений, грибов и животных. Для этого ученые впервые расшифровали природный путь выработки ДМТ, а затем перенесли нужные гены в один организм.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно