Kimya Enstitüsü'nde, doğal olarak oluşan ksanton iskeletlerinden potansiyel kanser önleyici bileşikler bulmak için araştırmalar yürütülüyor. (Fotoğraf: VAN NGA)
Kanser, halk sağlığını önemli ölçüde etkilediğinden, etkili, güvenli ve sürdürülebilir tedavi çözümlerine olan ihtiyaç giderek daha acil hale gelmektedir. Yapay zekâ (YZ), yüksek performanslı hesaplama ve deneysel doğrulamanın entegrasyonu, hedeflenmiş kanser tedavisi için ksanton türevlerinin tasarımında verimli yaklaşımların önünü açmaktadır.
Bilgisayar destekli ilaç tasarımı (CADD), modern farmasötik kimyada önemli bir trend haline gelmektedir. Vietnam'da, yapay zeka ve yüksek performanslı hesaplamanın deneysel yöntemlerle entegrasyonu, doğal bileşiklerden yararlanmaya yönelik yeni yaklaşımların önünü açmaktadır. Bu çalışmada, simülasyondan deneysel doğrulamaya doğru yönlendirilmiş bir araştırma süreciyle, ksanton iskeletleri umut vadeden bir kaynak malzeme olarak seçilmiştir.
Geleneksel tedavilerin yanı sıra, modern ilaç geliştirme alanındaki eğilim, araştırma süresini kısaltmak ve verimliliği artırmak için gelişmiş hesaplama teknolojileriyle birleştirilmiş hedefli ilaç tasarımına doğru güçlü bir şekilde kaymaktadır. Bu eğilimde, özellikle ksantonlar olmak üzere doğal kaynaklı bileşikler, kanser karşıtı aktivite de dahil olmak üzere çeşitli biyolojik potansiyelleri nedeniyle dikkat çekmektedir. Bununla birlikte, bu bileşiklerin etkili bir şekilde kullanılması, zaman alıcı ve maliyetli olan geleneksel deneysel yöntemlere tamamen güvenilmesi durumunda sınırlı kalmaktadır.
Vietnam Bilim ve Teknoloji Akademisi Kimya Enstitüsü'nden Doçent Dr. Pham Minh Quan ve meslektaşları, "Doğal kaynaklı ksanton iskelet bileşiklerinden potansiyel kanser hücresi inhibitör bileşiklerini aramak için deneysel yöntemlerle birleştirilmiş hesaplamalı simülasyon kullanımına ilişkin araştırma" projesini hayata geçirdiler. Bu proje, yapay zeka, moleküler simülasyon ve yüksek performanslı hesaplama gibi modern hesaplama yöntemlerinin deneysel doğrulama ile birleştirildiği entegre bir araştırma süreci oluşturmayı ve Vietnam'da ilaç araştırma ve geliştirme alanında yeni bir yaklaşımın önünü açmayı amaçlamaktadır.
Doçent Doktor Pham Minh Quan, araştırma ekibinin hem mevcut deneysel verilere sahip bileşikleri hem de sanal tarama için kullanılanları içeren bir ksanton bileşikleri veritabanı oluşturduğunu belirtti. Buna dayanarak, bileşiklerin kanserle ilgili biyolojik hedeflerle potansiyel etkileşimlerini tahmin etmek için bir makine öğrenme modeli geliştirildi ve eğitildi; böylece incelenen proteini inhibe eden potansiyel bileşiklerin kısa bir listesi hızla oluşturuldu. Yayınlanmış deneysel verilerin hesaplamalı modellerle birleştirilmesi, geleneksel "deneme-yanılma" yaklaşımına güvenmek yerine, tarama süreci için daha net bir yol gösterici sağlıyor.
Aynı zamanda, bileşiklerin farmakokinetik parametreleri ve "ilaç benzerliği" indeksi de özel hesaplama araçları kullanılarak tahmin edilir. Bu, yalnızca hedef proteini inhibe etme potansiyeli yüksek bileşiklerin seçilmesini değil, aynı zamanda emilim, dağılım ve güvenlik gibi ilaç geliştirme için gerekli kriterlerin de karşılanmasını sağlar. Bu, hesaplama tahminlerinin güvenilirliğini artırmak ve deneysel aşamaya geçmeden önce potansiyel öncü bileşikleri belirlemek için listeyi daha da daraltmak açısından çok önemli bir adımdır.
Araştırmanın öne çıkan noktalarından biri, tanımlanmış öncü bileşiklerden yeni türevler tasarlamada derin öğrenme modellerinin uygulanmasıdır. Araştırma, sadece "arama" yapmak yerine, aktiviteyi iyileştirme amacıyla öncü bileşiklerin yapılarına dayalı yeni türevler "tasarlayarak" önemli bir adım atmıştır. Bu yaklaşım, yapay zekanın sadece veri analizinde değil, aynı zamanda ilaç tasarımı alanında küresel ilgi gören yeni yapısal bileşikler oluşturmada da oynadığı rolü açıkça göstermektedir.
Özellikle, simülasyon sürecinden elde edilen potansiyel türevlerin listesiyle, çalışma, Coptis chinensis bitkisinin reçinesinde bol miktarda bulunan bir ksanton bileşiği olan gambogik asit bazlı bu türevlerin yarı senteziyle devam etti. İki ana türev grubu, esterler (11 bileşik) ve amidler (8 bileşik), yüksek verimlilikle sentezlendi ve sentez süreci de geliştirilerek yayınlandı.
Elde edilen türevler, kanser hücre hatları üzerindeki biyolojik aktiviteleri açısından değerlendirildi; en umut vadeden iki bileşik, tümör inhibe edici potansiyellerini belirlemek için hayvan modellerinde daha ileri testlere tabi tutuldu ve güvenliği sağlamak için akut ve subkronik toksisite değerlendirmeleri yapıldı. Sonuçlar, birçok türevin simülasyon tahminleriyle tutarlı olarak önemli antitümör aktivitesi gösterdiğini ortaya koydu; metil gamgogat ve morfolinil gambogamid, üstün tümör inhibe edici etkinlikleriyle öne çıktı.
Ancak Doçent Dr. Pham Minh Quan'a göre, entegre araştırmanın uygulanması hala birçok zorlukla karşı karşıya. İlk olarak, yüksek kaliteli deneysel veri kaynaklarının eksikliğinden dolayı makine öğrenimi modelleri için girdi verilerinde sınırlamalar bulunmakta ve bu da tahmin güvenilirliğini etkilemektedir. Ayrıca, kimya, biyoloji, biyoinformatik ve veri bilimi de dahil olmak üzere disiplinlerarası araştırma grupları arasında etkili entegrasyon, hem uzmanlık hem de iş akışı açısından yakın koordinasyon gerektirmektedir.
Bu ilk sonuçlara dayanarak, araştırma ekibi gelecekte CADD modelinin uygulamasını diğer doğal bileşik gruplarına genişletmeyi, böylece tedavi hedeflerini çeşitlendirmeyi ve ilaçların araştırma ve geliştirilmesine katkıda bulunmayı planlıyor.
HIEU LIEN NGA
Kaynak: https://nhandan.vn/tich-hop-ai-dieu-tri-ung-thu-post964425.html
![[GALERİ] 20. yıl dönümü için tamamen farklı bir iPhone](https://vphoto.vietnam.vn/thumb/402x226/vietnam/resource/IMAGE/2026/05/25/1779686871893_212-jpg.webp)
![[İNFOGRAFİK] Can Tho şehrinin 2030 yılına kadar ulaşmayı hedeflediği 25 hedef ve hedef grubu](https://vphoto.vietnam.vn/thumb/402x226/vietnam/resource/IMAGE/2026/05/25/1779688983034_1779688951.webp)
Yorum (0)