10 ноября 2014

Концепции наиболее плодотворные и перспективные для создания новых биологически активных соединений

Одна из наиболее плодотворных и перспективных для создания новых биологически активных соединений концепций берет свое начало в работах основоположника биоорганической химии Э. Фишера. В 1894 г. Фишер установил, что ферментативная активность зависит от строения субстрата, в частности, от того, является ли субстрат левым или правым изомером.

Фишер сформулировал принцип: «субстрат подходит к ферменту как ключ к замку». Эта концепция, а также современные возможности конформационного анализа, знание структуры активного центра ферментов и всемогущества химического синтеза открывают обширнейшие области для создания новых регуляторов ферментативной активности, к сожалению человек не может оставаться всю жизнь бодрым и активным не смотря прием любых лекарств, во многих семьях требуется квалифицированный уход за престарелыми людьми, наша организация может позаботиться о ваших близких.

В настоящее время лимитирующим звеном, затрудняющим применение этой концепции, является, пожалуй, отсутствие четких представлений о том, какие последствия вызовет в биологической системе изменение активности того или иного фермента. Точнее, как правило, неизвестно, как нужно изменить активность того или иного фермента, чтобы при наличии всех прямых и обратных связей, существующих в организме, добиться результирующего желательного эффекта.

Родственная по сути концепции «ключ—замок» идея о рецепторах высказана впервые П. Эрлихом — отцом химиотерапии (1898). Концепция рецептора как молекулярной группировки, избирательно связывающей молекулы, несущие биологические сигналы (гормоны, ферамоны, антитела и т. д.), оказалась необыкновенно плодотворна для фармакологии. Эта концепция способствовала поиску целых классов биологически активных веществ, используемых в медицине: аналогов и антагонистов нейромедиаторов, некоторых антибиотиков, стимуляторов и ингибиторов центральной нервной системы и т. п. Возможности этой концепции далеко не исчерпаны.

Строение, а тем более конформаций для абсолютного большинства рецепторов до сих пор остаются неизвестными. Поэтому синтез веществ, тропных рецептору, в значительной степени идет на ощупь. Часто вещества, тропные рецептору, находят не путем истинного конструирования, а методом скрининга. Установить структуру и конформацию рецептора, как правило, чрезвычайно трудно. Рецепторы обычно связаны (причем достаточно жестко) с биологическими мембранами, их выделение — сложная задача, еще труднее получить в чистом виде рецептор в той конформаций, которая присуща ему в реальной мембране. По этим причинам огромный интерес представляет косвенный подход: воссоздание структуры рецептора на основании анализа взаимодействий с ним рядов ХС. Такого рода попытки делались в отношении рецепторов обонятельных клеток — «рецепторов запаха».

Для иллюстрации возможностей названного выше подхода рассмотрим работу В. К. Подымова и др. (1979). Авторы предложили структуру рецептора для ряда низкомолекулярных эндогенных регуляторов, которая объясняет большую совокупность данных о фармакологической активности такого рода веществ (адреналин, норадреналин, серотонин и т. д.) и огромного числа их аналогов, антагонистов и пр. Оригинальность подхода Подымова и коллег состоит в том, что в отличие от большинства авторов они предположили липидную природу рецептора. Используя молекулярные стереомодели, им удалось воссоздать структуру рецептора, объясняющую большую совокупность фактов.


«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков



Среди заболеваний, стимулируемых загрязнением среды, можно выделить некоторые типы, обусловленные различными причинами: непрерывное действие загрязнения в течение длительного времени (аллергические, респираторные, раковые, повреждения генетической системы); кратковременное резкое возрастание загрязнения среды (например, при смогах), многократно превышающее допустимые нормы; влияние искусственного фона физических и химических факторов на инфекционные начала — бактерии и вирусы; появление новой технологии и…

Мы полагаем, что экспериментальная часть базовой линии комплекса для биологических испытаний при модификации методов, технологии и техники, не имеющей принципиального характера, могла бы быть использована как реальная система биологического контроля за состоянием окружающей среды. В ряде случаев для этих же целей могли быть использованы отдельные методы и устройства, входящие в состав базовой линии автоматизированного комплекса….

Эксперименты с яйцами морских ежей позволили японским исследователям предложить для практического использования простой, быстрый и высокоточный анализ загрязненности морской воды по скорости протекания ряда биопроцессов (Technocrat, 1976). У некоторых черноморских водорослей нефть, эмульгированная в морской воде, вызывает одновременное ингибирование биосинтеза РНК и ДНК, причем степень ингибирования у отдельных водорослей отличается в зависимости от продолжительности воздействия…

Применение биологических объектов для контроля загрязненности среды

Сама по себе идея о применении биологических объектов для контроля загрязненности среды не нова. В настоящее время общепринято, что чувствительность биологических объектов к состоянию окружающей среды делает их ценными индикаторами для контроля за состоянием окружающей среды, особенно в случае охраны данного биоценоза. Методы контроля за химическим загрязнением биосферы (вариант классификации) Возможны три различных подхода к…

Очень важным направлением является поиск корреляций между отрицательными видами биологической активности. В настоящее время наука владеет ориентировочными данными о связи между мутагенным, эмбриотропным, гонадотропным и бластомогенным действием веществ. Система биологических испытаний ХС, ориентированная на большие массивы веществ и многие виды биологической «отрицательной» активности, позволит как минимум увеличить темп накопления соответствующих данных об этих связях. Принципиальная…