Le sonde chimiche sono strumenti importanti nella ricerca farmaceutica. I biologi chimici usano frequentemente queste piccole molecole per studiare o manipolare sistemi biologici come cellule e organismi. Sebbene l’industria farmaceutica abbia generato molte sonde di alta qualità, i dati correlati sono spesso mancanti o fuorvianti. Questa assenza di dati affidabili è un ostacolo per i ricercatori che decidono quali strumenti chimici utilizzare nella loro ricerca di nuove terapie.
Per far fronte a questa carenza di conoscenze accessibili, un gruppo di aziende farmaceutiche, università, ospedali e organizzazioni di ricerca hanno unito le forze per mettere a disposizione della comunità di ricerca un gran numero di sonde innovative e i relativi dati associati. Con il finanziamento parziale dell’UE attraverso il progetto ULTRA-DD, i partner hanno lanciato un sito web chiamato
«Open Science Probes». Il sito fornisce informazioni su una collezione unica di sonde con i relativi dati e composti di controllo, su come utilizzare le molecole e sul modo di ordinarle. Gli strumenti chimici e le conoscenze specifiche resi disponibili sono descritti in un
articolo pubblicato sulla piattaforma eLife.
Selezione della sonda
Le sonde pubblicate sul sito soddisfano determinati criteri: hanno una potenza in vitro inferiore a 100 nM, una selettività superiore a 30 volte all’interno della famiglia di destinazione, una profilazione fuori target ampia al di fuori della famiglia di destinazione e un’attività cellulare significativa su target inferiore a 1 μM. Inoltre, per ciascuna sonda è disponibile un composto di controllo 100 volte meno potente e sono esclusi i PAINS (pan-assay interference compounds). Queste sonde completano la raccolta generata dall’organizzazione no profit
Structural Genomics Consortium e dai suoi collaboratori.
Per garantire la qualità, le sonde e i composti di controllo subiscono un processo di revisione a due livelli. La prima è una revisione interna eseguita da partner non coinvolti nello sviluppo di una data sonda, mentre la seconda è condotta esternamente da scienziati indipendenti.
Le sonde spaziano dai nuovi composti best-in-class alle sonde selezionate perché presentano set completi con composti di controllo. Mentre alcuni composti sono già disponibili in commercio, la maggior parte non ha composti di controllo partner ampiamente caratterizzati. Le sonde coprono le proteine appartenenti a una vasta gamma di famiglie di bersagli farmacologici, come i
recettori accoppiati a proteine G, le
chinasi e le
proteasi. Coprono anche altri bersagli proteici associati al trattamento del cancro, delle malattie infiammatorie e dei disturbi neurodegenerativi.
I partner sperano che il progetto incoraggi altre aziende e accademici a unirsi a loro e donare sonde che andranno a beneficio della comunità di ricerca. «Crediamo che questo sia un emozionante primo passo per scoprire e fornire sonde chimiche di alta qualità per sbloccare nuove ricerche biologiche e, in definitiva, nuovi obiettivi di alta qualità per la scoperta di nuovi farmaci», affermano nell’articolo su eLife.
Progetti per il futuro
Il prossimo passo è aggiungere funzionalità extra, come le ricerche di sottostruttura chimica, al sito web. Verranno forniti dettagli completi dei test e un elenco dei reagenti utilizzati a beneficio degli scienziati. Il progetto mira a generare più di 70 000 set di dati biologici entro i prossimi due anni, creando una fonte di informazioni ricca e facilmente accessibile per i ricercatori.
Grazie a questi sforzi, ULTRA-DD (Unrestricted Leveraging of Targets for Research Advancement and Drug Discovery) sta svolgendo un ruolo importante nell’accelerare lo sviluppo di farmaci nei settori in cui sono urgentemente necessari. La forte politica di accesso aperto del progetto sta aprendo la strada alla scoperta di nuovi trattamenti precedentemente ostacolati dalla mancanza di conoscenze, risorse e strumenti utili.
Per maggiori informazioni, consultare:
sito web del progetto ULTRA-DD
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