Десятилетиями практическая белковая инженерия полагалась на направленную эволюцию — мощный, но слепой метод перебора тысяч случайных мутаций в пробирке. Сегодня правила игры меняются: эволюция переносится в компьютер. В этой статье (входящей в цикл «ИИ в биологии») мы проследим путь от хаоса к контролю над белковой эволюцией: начнем с тонкой настройки одиночными мутациями, а после научимся различать белки по нужным свойствам. Прогуляемся по белковой вселенной, вылавливая новые белки. Под конец станем переписывать белки по пространственному чертежу, как настоящие инженеры. Увидим, откуда берутся ферменты для промышленности и антитела для клиники, и разберемся, чем отличаются дизайн белков de novo (тот самый, за который дали Нобелевскую премию) и более приземленный, но зато уже прочно вошедший в практику редизайн. Разбирается в этой сложной области автор «Биомолекулы» Андрей Кузнецов с помощью Елены Кудряшовой — руководителя Лаборатории таргетной терапии и предиктивной диагностики Центрального университета.

Одна из стратегий борьбы с онкологическими заболеваниями — сломать в раковых клетках всё так, чтобы они уже точно не смогли дальше расти и размножаться. И тут начинается гонка вооружений. Ученые находят белок, который надо ингибировать — раковые клетки находят способ не реагировать на ингибитор. Теперь для одного из ингибиторов ученые поняли, что именно позволяет игнорировать терапию. Это уже шах или просто ход конем?

Ранее «Биомолекула» уже рассказывала о том, как проходят масштабные клинические исследования. Теперь пришло время узнать о не менее важной стадии разработки лекарственных препаратов. Из этой статьи, открывающей спецпроект о доклинических исследованиях, вы узнаете, как именно сегодня происходит изучение свойств потенциальных лекарств еще до начала испытаний с участием добровольцев.

Пока не будет создан полноценный искусственный интеллект, мозг будет оставаться единственной мыслящей системой, способной хотя бы попытаться заглянуть внутрь себя и осознать свое устройство. Масштаб этой задачи обескураживает. Вряд ли какой-либо объект во Вселенной может сравниться по своей сложности с человеческим мозгом. Так какими же методами мы изучаем работу собственного мозга?

Системной красной волчанкой (СКВ) болеют несколько миллионов человек в мире. Это люди всех возрастов, от младенцев до пожилых. Причины развития заболевания неясны, но многие факторы, способствующие его появлению, хорошо изучены. Излечить волчанку пока что нельзя, но этот диагноз уже не звучит подобно смертному приговору. Попробуем разобраться, прав ли был доктор Хаус, подозревая эту болезнь у многих своих пациентов, есть ли генетическая предрасположенность к СКВ и может ли определенный образ жизни защитить от этой болезни.