COVID-19-Medikamenten-Repurposing mit BIOVIA Living Map beschleunigen

Neue Richtungen im Kampf gegen COVID-19

Medikamenten-Repurposing und Systembiologie sind mächtige Verbündete bei der Identifizierung sicherer, wirksamer Therapien für SARS-CoV-2. Diese Ansätze bieten auch einen Fahrplan für die Bewältigung zukünftiger Coronavirus-Bedrohungen.

Sichere Medikamente in einer globalen Pandemie repurposen

Medikamenten-Repurposing bewertet klinisch getestete, zugelassene Arzneimittel für neue therapeutische Anwendungen. Forscher setzen nun struktur-basierte und virtuelle Screening-Methoden ein, um existierende Medikamente mit in-silico-Affinität für virale Proteasen zu identifizieren, was potenziell die Virusreplikation eindämmen könnte. Schlüsselforschungen umfassen Pharmacophore-Guided Virtual Screening for Drug Repurposing und Inhibiting SARS-CoV-2 Main Protease. Doch kein einzelner Kandidat hat sich als klarer Gewinner herauskristallisiert, was die Notwendigkeit komplementärer Strategien unterstreicht.

Systembiologie fokussiert auf computergestützte Modellierung komplexer biologischer Interaktionen und nutzt den Reichtum an Daten, die durch globale COVID-19-Forschungsinitiativen generiert werden.

Systembiologie mit einer Living Map navigieren

BIOVIA Living Map, Teil der Dassault Systèmes 3D EXPERIENCE® Plattform, bietet fortschrittliche Modellierungs- und Simulationswerkzeuge für Systembiologie. Sie automatisiert auch den Zugriff auf akademische Datenrepositorien und kuratiertes Wissen.

Mit Living Map können Biologen boolesche biologische Netzwerke konstruieren und simulieren. Die wissenschaftlich validierten booleschen Signalwege der Plattform ermöglichen die Erstellung qualitativer Krankheitskarten, In-silico-Experimente und Hypothesentests.

Kritisch für ihre Glaubwürdigkeit: Wissenschaftler können Living Map-Modelle mit evidenzverknüpfenden Referenzen für Entitäten, Interaktionen und Modellierungsrationales annotieren. Diese Annotationen heben kontinuierlich das Vertrauensniveau der Plattform-Erkenntnisse.

Modellierung der SARS-CoV-2-Effekte auf die angeborene Immunität

Unser Team nutzte Living Map, um ein dynamisches Modell generischer Coronavirus-Zellsignalwege zu erstellen, später verfeinert mit den neuesten SARS-CoV-2-Daten. Simulationen untersuchten Repurposing-Kandidaten und schlugen neuartige therapeutische Interventionen vor. Während kein existierendes Medikament den viralen Einfluss vollständig umkehren konnte, hob das Modell eine vielversprechende Virus-Wirt-Protein-Interaktion für weitere Untersuchungen hervor.

Simulation einer Nicht-Coronavirus-Infektion vs. SARS-CoV-2

Dieses Video demonstriert die vergleichenden Simulationen: Eine klassische Nicht-Coronavirus-Infektion wird effektiv durch die angeborene Immunantwort des Wirts unterdrückt, während SARS-CoV-2 dieser Abwehr entgeht, was Replikation und Ausbreitung ermöglicht. Konsistent mit klinischen Beobachtungen treibt SARS-CoV-2 übermäßige pro-inflammatorische Zytokinproduktion an, was einen Zytokinsturm auslöst, der Wirtsgewebe schädigt.

Innovative Target Discovery vorantreiben

Geleitet von BIOVIA Living Map können Kollaborateure Krankheitsmechanismen, Wirkmechanismen von Medikamenten und Resistenzwege direkt auf der 3D EXPERIENCE® Plattform sezieren. Modellbau und -simulation beschleunigen F&E-Hypothesen, verkürzen Entdeckungszeitlinien um Wochen und reduzieren Nasslabor-Validierungskosten, was die Erfolgswahrscheinlichkeit erhöht.

Sichere Medikamente mit BIOVIA Living Map repurposen!