Si chiama fABMACS il nuovo software addon di dinamica molecolare recentemente pubblicato su Journal of Chemical Physics e che si propone di aiutare i ricercatori a implementare tecniche migliori di drug design & discovery attraverso una più precisa visualizzazione delle interazioni tra la molecola candidato farmaco e la sua proteina bersaglio.
Messo a punto dagli scienziati del Van Andel Research Institute (VARI), il software fABMACS si basa su GROMACSv5.0.5 e può essere aggiunto come addon ai programmi di dinamica molecolare già in uso, con lo scopo di migliorare la comunicazione del network e il bilanciamento del caricamento e consentire, quindi, l’implementazione a basso costo delle nuove tecniche “free-energy”.
La configurazione built-in permette di adattare il software ai diversi applicativi senza doverlo modificare manualmente, per la massima trasferibilità. La funzionalità del nuovo programma è stata testata sulla proteina regolatrice epigenetica BRD4 congiuntamente a una molecola attualmente in fase 1 di sviluppo per i tumori del sangue. Le simulazioni computazionali accelerate hanno permesso di dimostrare che piccole variazioni nella struttura chimica del composto possono migliorare il suo legame con la proteina.
Un passo avanti verso un robusto drug discovery virtuale
“La creazione di fABMACS è un significativo passo avanti verso un robusto drug discovery virtuale, perché permette di risparmiare tempo e denaro. Consente di sfruttare meglio la potenza del software esistente, migliorando al contempo la nostra capacità di predire come un potenziale farmaco interagisce con una proteina”, ha spiegato il primo autore dello studio, il biofisico computazionale Bradley Dickson.
Il targeted drug design richiede, affinché la nuova molecola corrisponda esattamente al sito di legame della proteina modello, una descrizione delle interazioni proteina-farmaco precisa a livello di singolo atomo. Cosa non possibile in modo sufficientemente adeguato con i metodi che generano solo immagini statiche delle proteine, e non le variazioni conformazionali conseguenti all’interazione col legante.
“fABMACS ci permette di simulare i cambiamenti chimici del farmaco e di predire più rapidamente come questi cambiamenti impattano sulla sua interazione con la proteina target. Ciò si potrebbe tradurre, in ultimo, in una migliore potenza ed efficacia del farmaco”, ha commentato Scott Rothbart, autore senior dell’articolo.
