BASF podpira iskanje učinkovin za boj proti koronavirusu SARS-CoV-2

• BASF zagotavlja raziskovalnim skupinam prost dostop do snovi iz svoje knjižnice spojin, ki obsega več milijonov vnosov
• Superračunalnik Quriosity prepoznava in optimizira obetavne molekule za javni raziskovalni projekt

V sklopu svoje »Helping Hands« iniciative BASF ni zgolj donator razkužil in zaščitnih mask. Podjetje nudi tudi podporo znanstveno-raziskovalnim skupinam širom sveta pri iskanju primerne učinkovine za zdravljenje bolnikov, okuženih s koronavirusom. »V BASF-u ne razvijamo aktivnih farmacevtskih učinkovin, se pa že več kot 150 let ukvarjamo z raziskovanjem snovi. To pomeni, da imamo na voljo znanje in obsežne knjižnice spojin z najrazličnejšimi aktivnimi sestavinami,« je dejal dr. Peter Eckes, predsednik oddelka za bioznanstvene raziskave v podjetju. BASF je razvil lastne računalniške programe za načrtovanje molekul, v lasti pa ima tudi superračunalnik z imenom Quriosity. Izkoriščanje teh ogromnih raziskovalnih zmogljivosti je še en način, kako lahko prispevamo k boju proti pandemiji koronavirusa,« je še dejal Eckes. V svojih prizadevanjih pa BASF uporablja različne pristope.

Da bi čim prej identificirali primerno učinkovino proti koronavirusu SARS-CoV-2, znanstvene ustanove po vsem svetu na celičnih kulturah testirajo učinkovitost odobrenih zdravil, ki se že uporabljajo pri drugih virusnih boleznih. Obstaja pa možnost, da te spojine niso dovolj učinkovite, zato je nujno poiskati tudi izboljšane derivate učinkovin. 

BASF-ovi raziskovalci so zato pričeli z računalniškim iskanjem po knjižnici spojin, ki vsebuje več milijonov molekul, da bi poiskali podobne spojine – našli so jih 150.  BASF znanstvenim delovnim skupinam omogoča brezplačen dostop do teh molekul, prav tako pa lahko molekule uporabljajo za svoje raziskave brez kakršnih koli patentnih zahtevkov. »Že vrsto let podpiramo znanstveno raziskovanje na področju zdravil za zdravljenje nalezljivih bolezni, kot je malarija, tako da smo lahko hitro vzpostavili naše že uveljavljene stike in postopke za ta projekt," je dejal dr. Matthias Witschel, znanstveni sodelavec oddelka za bioznanstvene raziskave v podjetju BASF. 

Superračunalnik Quriosity modelira ustrezne molekule 

Drugi pristop so uvedli kemiki z oddelka za računalniško kemijo, ko so razmišljali, kako bi lahko svoje znanje uporabili za pomoč pri iskanju aktivnih sestavin. Seznanili so se s projektom, imenovanim COVID-19 Moonshot, zagonskega podjetja PostEra, pri katerem prostovoljno sodelujejo znanstveniki z vsega sveta v iskanju substance, ki zavira tako imenovano glavno virusno proteazo, bistveni encim virusa. Ta zaviralec naj bi preprečil razmnoževanje virusa v človeškem telesu. Iskanju so se pridružili tudi BASF-ovi raziskovalci in s pomočjo računalniškega programa ter superračunalnika Quriosity, razvitih znotraj podjetja, zasnovali številne nove molekule. Nazadnje so našli 20 molekul, ki se v simulaciji optimalno prilegajo v aktivno mesto glavne proteaze. Te molekule so na voljo brezplačno za namene nadaljnjega raziskovanja. 

»Vseeno ni vselej jasno, kako dobro, če sploh, je mogoče sintetizirati te računalniško simulirane molekule,« je pojasnil prof. Klaus-Jürgen Schleifer, vodja računalniške kemije na raziskovalnem oddelku za digitalno bioznanost v BASF. BASF-ovi raziskovalci se zato poslužujejo tudi tretjega pristopa, ki se osredotoča prav na ta vidik. S pomočjo superračunalnika so testirali vse spojine, ki jih načeloma lahko sintetizira eden od pogodbenih proizvajalcev, ki sodelujejo v projektu COVID-19 Moonshot. »Tu govorimo o približno 1,2 milijarde možnih spojin, za katere smo izračunali potencial za zaviranje glavne proteaze SARS-CoV-2,« je dejal Schleifer. Prednost? Vse obetavne molekule je mogoče hitro sintetizirati in nato tudi testirati v eksperimentih. BASF bo te rezultate tudi javno objavil v okviru projekta COVID-19 Moonshot.

»Veseli me, da lahko s svojim posebnim strokovnim znanjem s področja kemije podpiramo raziskave aktivnih sestavin ter znanstveno-raziskovalnim skupinam zagotavljamo tako prave kot virtualne molekule. Morda bodo prav te pomagale pri razvoju zdravila za COVID-19,« je še dejal Eckes.

Pomoč znanstveno-raziskovalnim skupinam pri iskanju učinkovine je le ena izmed mnogih pobud v sklopu BASF-ove kampanje »Helping Hands«. BASF bo za boj proti pandemiji namenil več kot 100 milijonov EUR na svetovni ravni.