21 сентября 2012

Прогресс молекулярной биологии и смежных разделов

Прогресс молекулярной биологии и смежных разделов позволил выявить многие механизмы нормальных и патологических процессов в организме человека и всего живого мира и, более того, открыть новые процессы и явления (например, систему репарации ДНК, «прыгающие» гены, специализированные типы клеток иммунологической системы и механизмы взаимодействия между ними и т. д.).

Это привело к открытию множества новых видов биологической активности и к поиску или созданию новых биологически активных веществ применительно к этим новым видам либо на основе веществ природного происхождения, выполняющих соответствующие функции в организме, либо на основе направленного синтеза. Можно сказать, что число практически значимых биологических активностей на этом этапе возросло скачкообразно.

К середине 80-х годов XX в. все очевидней становятся огромные перспективы получения биологически активных соединений для нужд народного хозяйства и медицины с помощью различных биотехнологий.

Молекулярная биология, молекулярная генетика, генная инженерия, клеточная инженерия, очевидно, будут уже в ближайшее время задавать тон и в синтезе новых биологически активных веществ, который все в большей степени превращается в конструирование молекул с наперед заданными свойствами,

Современные же биотехнологии призваны, по-видимому, разрешать противоречия между интенсивностью химической деятельности человечества и интересами охраны окружающей среды и здоровья человека. Здесь большое будущее принадлежит биотехнологиям, обеспечивающим эффективную очистку воздушной и водной сред от промышленных загрязнений (использование фильтров на основе иммобилизованных микроорганизмов и ферментов, а также искусственные экологические сообщества микроорганизмов, низших грибов, водорослей как элементов промышленных производств, поглощающих отходы и т. д.).

Крайне важно также то, что производство биологически активных веществ на основе современных биотехнологий в отличие от многих химических технологий значительно легче организовать на принципах безотходного производства.

В целом это должно позволить увеличить или по крайней мере не снижать объемы продукции химической деятельности человека, причем совершить это в гармоничном, разумном согласии с охраной и даже улучшением природы.

Таким образом, возрастет количественно и качественно поток химических соединений, ориентированный на нужды промышленности, сельского хозяйства, науки и т. п. Понятно, что среди этого потока будут вещества, отвечающие определенным практически важным видам биологической активности как из «старого», так и из «нового» множеств.

Это в свою очередь приведет к еще большей потребности в индустриализированном переборе всех новых химических соединений с тем, чтобы выявить случайные для данного массива биологические активности и их носители.


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



Как нам представляется, основная причина фармакологического взрыва во второй половине и особенно в конце XX в. — развитие и интеграция медицины, биологии, химии, совершенствование методов физико-химического анализа. Немаловажное значение имело создание химико-фармацевтической индустрии с ее большими запросами к науке и возможностью материально обеспечить эти запросы. Сыграло свою роль и увеличение ценности человеческой жизни, растущее вместе…

Предметы ретроспективного анализа

Другим предметом ретроспективного анализа явились для нас работы в области медицины, физиологии и химии, относящиеся в конечном итоге к созданию новых биологически активных веществ и отмеченные Нобелевскими премиями1. Все работы можно разделить на две группы: Первая — открытия, непосредственно связанные с новыми лекарственными препаратами. Вторая — открытия, связанные с обнаружением или изучением механизма действия эндогенных…

Человечество в XX в. овладело многообразными способами создания новых веществ, выделения вещества из природных источников, установления их структуры. Возникла мощная промышленная база создания химических веществ: химическая, нефтехимическая, химико-фармацевтическая и микробиологическая промышленности, промышленность, производящая реактивы для науки. В. И. Вернадский провозгласил, что человечество превратилось в геологическую силу. Сейчас человечество значительно превзошло живую природу, если не по…

Приведем два важнейших вывода, следующих из анализа истории методов, результатов поиска биологически активных веществ и из оценки состояния и развития химической деятельности человечества. Узким местом для использования грандиозных достижений химии как науки и производства является определение биологической активности: это не только сдерживает прогресс, зависящий от применения новых химических соединений, но и обусловливает опасность здоровью человека…

Существует принципиальная возможность увеличения числа «счастливых» случаев: испытывать все известные химические соединения на все возможные виды фармакологической активности. Это фактически принцип тотального просеивания «все через все». Реализовать его на практике, по существу, очень сложно: классификация этих видов достаточно запутана, количество видов велико. Однако биологические испытания достаточно больших массивов химических соединений на достаточно большое, но ограниченное…