La inteligencia artificial (IA) puede ayudar a identificar moléculas que podrían servir como nuevos fármacos para los trastornos de salud mental. La IA se puede utilizar para inferir la estructura tridimensional de receptores importantes y así acelerar el desarrollo de fármacos potenciales. Esta es la conclusión de un nuevo estudio de la Universidad de Uppsala publicado en Avances en la ciencia.
En el desarrollo de fármacos, a menudo se utilizan métodos experimentales para determinar la estructura tridimensional de las proteínas diana y comprender cómo las moléculas se unen a ellas. Esta información es necesaria para diseñar eficazmente moléculas de fármacos. Sin embargo, el proceso de determinación de la estructura puede ser exigente, lo que significa que esta estrategia no siempre se puede utilizar.
Gracias al desarrollo de métodos de IA, ahora se pueden predecir las estructuras de las proteínas con mayor precisión que nunca.
En el estudio, investigadores de la Universidad de Uppsala utilizaron IA para modelar la estructura tridimensional desconocida de un receptor. En este caso, el receptor TAAR1, que es una proteína diana interesante para el desarrollo de fármacos para trastornos de salud mental. Las moléculas de fármacos que activan TAAR1 han mostrado resultados prometedores en el tratamiento de la esquizofrenia y la depresión.
Luego, utilizando supercomputadoras, los investigadores buscaron bibliotecas químicas que contenían millones de moléculas para encontrar aquellas que se ajustaban mejor al modelo. Luego, colegas investigadores del Instituto Karolinska probaron las moléculas que se predijo que se unirían al receptor en experimentos. Una cantidad inesperadamente grande de moléculas activó TAAR1, y una de las más potentes también mostró efectos prometedores en experimentos con animales.
Durante la fase final del estudio, las estructuras experimentales de TAAR1 estuvieron repentinamente disponibles y los investigadores pudieron compararlas con modelos de IA.
“La precisión de las estructuras generadas con IA fue asombrosa; no lo podía creer. Los resultados también muestran que el modelado con IA es significativamente mejor que los métodos tradicionales. Ahora utilizamos la misma estrategia para los receptores. Podemos trabajar con lo que pudimos Sólo soñábamos antes”, explica Jens Carlsson, que dirigió parte del estudio en la Universidad de Uppsala.
