Rasier mal zu testen Gegenmittel für die Nerven-Agenten

Stellen Sie sich vor Sie wollten wissen, wie viel Energie, die es dauerte, bis bike auf einen Berg, aber konnte nicht zu Ende die Fahrt auf den Gipfel selbst. Also, um die insgesamt benötigte Energie, die Sie und ein team von Freunden, Armband-Energie-Meter, um Ihre Fahrräder und fahren die Strecke in einer Staffel, dann fügen Sie Ihre individuellen Energie-Eingänge. Forscher am Lawrence Livermore National Laboratory in Livermore, Calif., derzeit verwenden einen ähnlichen Ansatz, powered by LLNL ‚ s Welt-Klasse von Supercomputern zu simulieren, der Energiebedarf für die Kandidaten Medikamenten-Moleküle zu durchdringen Zellmembranen – Rasur Wochen die Verbindung testen, indem Sie bestimmen im Voraus, wie bereitwillig Sie werden in die Zellen eindringen, die zur Erfüllung Ihrer Tätigkeit.

„Statt eines [Droge, Molekül] ausgehend von einer Seite der Membran, Sie haben es ab hundert verschiedene Punkte, durch die Membran“, sagte Timothy Carpenter, staff scientist bei LLNL die Biochemischen und Biophysikalischen Systems Group.

An jedem dieser Punkte, so wird die simulation durch die eine künstliche Kraft in unterschiedlichem Ausmaß auf das Molekül, es im Platz zu halten. Durch die Messung der Grad der Schwingungen und Bewegung der Moleküle in jeder dieser Positionen kann mit dem Programm erhalten Sie den zugehörigen Energieniveaus, die dann zusammengenäht werden zum generieren einer progressiven Energie-Profil. Von hier aus können die Forscher auch die Berechnung der diffusionsgeschwindigkeit der Substanz – in der Regel bestimmt durch die Größe des Moleküls – Sie verbinden sich mit der Energie-Profil, um die Durchlässigkeit rate. (Weitere Informationen finden Sie unter die Gruppe der früheren Papier, „Eine Methode zur Vorhersage der Blut-Hirn-Schranke Permeabilität der drug-like verbindungen mittels molekular-Dynamik-Simulationen“.)

Die alternative – eine einzelne simulation für die Dauer, die es dauern würde, die compound, um durch die Membran – ist extrem zeitaufwändig, wie die Chancen der Verbindung immer durch eine hohe Energiebarriere deutlich geringer.

Zimmermann und seine Kollegen präsentieren Ihre arbeiten in dieser Woche auf der Biophysical Society 60th Annual Meeting in Los Angeles, Calif. Die Gruppe, zu der auch LLNL biomedizinische Wissenschaftler Nicholas und Bio-Chemiker Carlos Valdez, konzentriert sich derzeit auf die Entwicklung durchlässiger Oxim-basierte verbindungen, die als Behandlungen für Nervengifte wie sarin-gas. Diese verbindungen – die Einstufung der Vereinten Nationen als Massenvernichtungswaffen – act durch die Unterbrechung den Abbau des neurotransmitters Acetylcholin durch das Enzym acetylcholinesterase. Dies führt zu starkem Speichelfluss, Krämpfe, unwillkürliche körperliche Ausscheidungen und eventuellen Tod durch ersticken.

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