Vesmírná škola 2Vesmírná škola 2Vesmírná škola 2Vesmírná škola 2Vesmírná škola 2Vesmírná škola 2
i

Aktuální číslo:

2024/12

Téma měsíce:

Expedice

Obálka čísla

Jak najít molekulu v kupce… jiných molekul

 |  4. 3. 2024
 |  Vesmír 103, 160, 2024/3

Pátrání po sloučeninách ovlivňujících buněčné procesy patří k významným oblastem současné biologie a biochemie ve vědeckých ústavech i farmaceutických firmách. Hledané molekuly představují též potenciální kandidáty na budoucí léčiva. Chemických látek ale existuje nepřeberné množství, proto vznikly metody a přístupy umožňující testovat klidně i desetitisíce látek najednou. „Snadno a rychle.“

Štěstí přeje připraveným aneb člověk někdy najde to, co nehledá. Kdo ví, co se honilo hlavou Alexanderu Flemingovi, když v roce 1928 po návratu z dovolené zčásti náhodou objevil penicilin, čímž způsobil revoluci v léčbě infekčních bakteriálních chorob. Ne každý má štěstí jako Fleming a žádat o dovolenou za účelem možného budoucího objevu je také poněkud problematické. Chemici, biochemici a biologové zkrátka musí ovládat jiné metody a přístupy, aby dokázali najít správnou molekulu, která bude schopna léčit určitou chorobu. Objev penicilinu spadá do doby „prehistorie“ nalézání léčiv, nové sloučeniny vědci nacházeli náhodou, nebo hledali účinnou látku zodpovědnou za léčivý efekt v léta ověřených „léčivých přípravcích“ a pomáhali si kombinací různých separačních metod. Snad nejznámějším příkladem je slavný Aspirin, nejpoužívanější léčivo současnosti: vloni uplynulo 125 let od „narození“ kyseliny acetylsalicylové, avšak vrbová kůra (lat. Salix), obsahující látku později známou jako salicin, se k úlevě od různých typů bolesti používala již ve starověku.

Jak se stát slibnou sloučeninou

V současnosti se však už vědcům moc nevyplatí žvýkat kůru všelijakých stromů a zjišťovat, zdali náhodou nemá nějaké „zázračné“ účinky. Moderní objevování léčiv je proces ohromně náročný na čas, finance a množství lidské práce. Od identifikace určité slibné molekuly po její případné uvedení na trh jako léku uteče běžně až deset let a systémem protečou miliardy dolarů… Ale co všechno se děje předtím, než je molekula prohlášena za slibnou?

Laboratoře vědeckých institucí a farmaceutických firem testují obrovské množství sloučenin uložených v tzv. chemických knihovnách. Ty představují soubor různých (nejčastěji) malých molekul, vybraných dle konkrétního účelu. Sloučeniny v necílené knihovně mají pokrýt co největší chemický prostor, tedy obsahovat látky co nejrůznorodější a od každého typu něco (více Vesmír 100, 672, 2021/11). Pokud je znám cíl zásahu, můžeme použít i specializovanou knihovnu, která obsahuje sloučeniny, o nichž se dá předpokládat, že by mohly interagovat se zvoleným cílem. Inspiraci přírodou vědci rozhodně nezavrhli – látky v knihovně jsou často přírodními produkty anebo jsou jimi přinejmenším inspirovány.

Nyní vidíte 18 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Biochemie

O autorovi

Tomáš Knedlík

Mgr. Tomáš Knedlík, Ph.D., (*1986) vystudoval biochemii na Přírodovědecké fakultě UK v Praze. Poté se v laboratoři prof. Jana Konvalinky v ÚOCHB AV ČR zabýval polymerními konjugáty a jejich využitím v biochemických aplikacích. V současnosti působí na Padovské univerzitě, kde se věnuje mitochondriální biologii a kontaktním místům mezi organelami.
Knedlík Tomáš

Doporučujeme

Do srdce temnoty

Do srdce temnoty uzamčeno

Ladislav Varadzin, Petr Pokorný  |  2. 12. 2024
Archeologické expedice do severní Afriky tradičně směřovaly k bývalým či stávajícím řekám a jezerům, což téměř dokonale odvádělo pozornost od...
Vzhůru na tropický ostrov

Vzhůru na tropický ostrov

Vojtěch Novotný  |  2. 12. 2024
Výpravy na Novou Guineu mohou mít velmi rozličnou podobu. Někdo zakládá osadu nahých milovníků slunce, jiný slibuje nový ráj na Zemi, objevuje...
Je na obzoru fit pilulka?

Je na obzoru fit pilulka? uzamčeno

Stanislav Rádl  |  2. 12. 2024
U řady onemocnění se nám kromě příslušné medikace od lékaře dostane také doporučení zvýšit svoji fyzickou aktivitu. Lze ji nahradit „zázračnou...