세마글루티드 및 티르제파티드와 같은 글루카곤 유사 펩타이드-1(GLP{2}}) 수용체 작용제는 체중 감량을 돕는 데 매우 효과적입니다. GLP-1라는 호르몬의 작용을 모방하고 세포의 GLP{4}} 수용체에 결합하여 활성화함으로써 식욕과 배고픔을 감소시키고 위에서 음식 방출을 늦추며 포만감을 증가시킵니다. 식사 후 포만감.
그러나 스페인 무르시아에 있는 무르시아 가톨릭 대학교(UCAM)의 구조적 생물정보학 및 고성능 컴퓨팅 연구 그룹(BIO-HPC) 및 섭식 장애 연구 부서의 Elena Murcia는 대안이 필요하다고 말합니다.
현재 GLP-1 작용제의 효과가 입증되었지만 사용과 관련된 일부 부작용(메스꺼움, 구토 등의 위장 문제, 불안 및 과민성과 같은 정신 건강 변화)이 있습니다. 최근 데이터에서는 환자가 치료를 중단하면 체중이 다시 감소하는 것으로 확인되었습니다.
또한, 대부분의 GLP{0}} 작용제는 펩타이드(위 효소에 의해 분해될 수 있는 짧은 아미노산 사슬)이므로 현재 경구 복용보다는 주사로 투여될 가능성이 더 높습니다.
펩타이드가 아닌 약물은 부작용이 적고 투여가 더 쉬울 수 있습니다.
주사보다는 알약으로 투여할 수 있다는 의미입니다. 다른 최근 연구에서는 두 가지 유망한 비펩타이드 화합물인 TTOAD2와 orforglipron을 강조했습니다.
이것들은 합성이며 우리는 자연적인 대안을 찾는 데 관심이 있었습니다."
무르시아 카톨릭 대학교 구조적 생물정보학 및 고성능 컴퓨팅 연구 그룹(BIO-HPC) 및 섭식 장애 연구 부서의 Elena Murcia
Murcia 씨와 동료들은 고성능 인공 지능(AI) 기술을 사용하여 GLP{2}} 수용체를 활성화하는 비펩타이드 천연 화합물을 식별했습니다.
"우리는 부작용이 더 적을 수 있는 식물 추출물과 기타 천연 화합물에 초점을 맞췄습니다."라고 Murcia 씨는 말합니다.
가상 스크리닝을 사용하여 10개 이상의 000 화합물을 선별하여 GLP-1 수용체에 결합하는 화합물을 식별했습니다.
다음으로, 이러한 결합이 GLP-1 호르몬과 그 수용체 사이에서 발생하는 결합과 얼마나 유사한지를 조사하기 위해 추가 AI 기반 방법을 사용했습니다. 그런 다음 가장 유사하게 결합한 100개의 화합물을 추가 시각적 분석을 위해 선택하여 수용체의 주요 잔기인 아미노산과 상호 작용하는지 여부를 확인했습니다.
마지막으로 GLP{0}}R 작용제로서 가장 높은 잠재력을 가진 화합물을 식별하기 위해 벤 다이어그램(겹치는 원을 사용한 수학적 그래프)을 작성했습니다.
이로 인해 65개 화합물의 최종 후보 목록이 생성되었으며, 그 중 두 개, "화합물 A" 및 "화합물 B"는 TTOAD2 및 오르글리프론과 유사한 방식으로 주요 잔기에 강력하게 결합했습니다.
화합물 A와 화합물 B는 매우 일반적인 식물에서 추출되며, 그 추출물은 과거에 인간 신진대사에 유익한 효과와 관련이 있었습니다. 식물과 화합물에 대한 자세한 내용은 특허가 부여될 때까지 기밀로 유지됩니다. 둘 다 알약 형태로 제공될 수 있기를 바랍니다. 두 화합물은 현재 실험실 테스트를 받고 있습니다.
Murcia 씨는 다음과 같이 말합니다. "우리는 천연 자원에서 추출한 새로운 GLP{0}} 작용제를 개발하는 초기 단계에 있습니다. AI 기반 계산이 시험관 내에서 확인되고 임상 시험에서 확인된다면 비만 관리를 위한 다른 치료 옵션을 갖게 될 것입니다. .
"우리와 같은 컴퓨터 기반 연구는 비용 및 시간 절감, 대규모 데이터 세트의 신속한 분석, 실험 설계의 유연성, 실험실에서 실험을 수행하기 전에 윤리적 및 안전 위험을 식별하고 완화하는 능력과 같은 주요 이점을 가지고 있습니다.
"또한 이러한 시뮬레이션을 통해 우리는 AI 리소스를 활용하여 복잡한 문제를 분석하고 신약 검색에 있어 귀중한 초기 관점을 제공할 수 있습니다."