"Com recursos de modelagem molecular, qualquer pesquisador que trabalha com biologia computacional pode simular a interação entre uma molécula ligante e uma proteína relacionada à doença a ser tratada. O portal possibilita a preparação automática da proteína e do ligante sem a necessidade de especialistas em modelagem molecular", explica o especialista em biofísica Laurent Emmanuel Dardenne, que desenvolveu o projeto com apoio do programa Jovem Cientista do Nosso Estado, da FAPERJ. "Depois, um algoritmo genético é utilizado para investigar várias possibilidades, com o objetivo principal de prever o modo de ligação e a força de ligação entre a proteína e o ligante. Quanto mais forte a afinidade entre as duas moléculas, maior a probabilidade de que a molécula ligante em estudo seja um bom candidato para o processo de desenvolvimento de um novo fármaco. Moléculas ligantes com forte afinidade com a proteína HIV-protease, por exemplo, seriam capazes de inibir a replicação do vírus HIV, causador da Aids”, complementa.
Dardenne explica que, para fazer uso do portal DockThor, acessível no endereço http://dockthor.lncc.br/, o pesquisador precisa apenas enviar um arquivo com informações sobre a molécula ligante e a proteína que deseja pesquisar. O programa é então executado a partir da infraestrutura fornecida pelo Sistema Nacional de Processamento de Alto Desempenho (Sinapad), uma rede de centros de computação de alto desempenho criada pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), onde o portal se encontra hospedado. Quando a simulação termina, o pesquisador pode acessar os resultados por meio de uma página específica enviada para o e-mail cadastrado. “Os resultados são analisados no próprio portal DockThor e normalmente são enviados aos usuários em menos de 24 horas", destaca. Esse é um aspecto dos mais importantes em nosso projeto, já que o sistema Sinapad torna o portal DockThor acessível a pesquisadores de qualquer parte do país e do mundo, viabilizando e facilitando o aumento no número de pesquisas nessa área.
O projeto do portal possui apoio do Instituto Nacional de C&T de Fármacos e Medicamentos (INCT-Inofar) – rede de grupos de pesquisa de excelência na área no Brasil – e futuramente permitirá que pesquisadores do Inofar tenham acesso à realização de simulações com seu banco de dados de ligantes e com as proteínas-alvo empregadas em seus estudos específicos de desenvolvimento de fármacos.
Segundo Dardenne, o desenvolvimento de um fármaco leva, em geral, entre 10 e 15 anos, envolvendo não apenas uma grande quantidade de tempo, mas também de custos financeiros, o que torna a atividade extremamente cara. "O uso de técnicas de modelagem computacional é de extrema importância para reduzir o tempo em pesquisas ligadas à química medicinal. O problema é que os gastos com licenças e dificuldades na instalação de softwares, além da falta de profissionais especializados na preparação e interpretação de dados moleculares, muitas vezes inviabilizam o processo. Com o portal DockThor, todo esse tempo e esse caminho são tremendamente encurtados", afirma.
Colocado no ar no mês de julho, durante a realização da 65ª Reunião da Sociedade Brasileira Para o Progresso da Ciência (SBPC), o portal já teve até o momento cerca de 670 visitantes únicos, com 360 trabalhos submetidos desde seu lançamento. "No futuro, esperamos também aumentar a eficácia de nossa tecnologia, com a possibilidade de testar várias centenas ou milhares de moléculas com determinada proteína em uma única execução do programa, além de prever com maior precisão a afinidade de ligação. Isso nos permitirá acelerar ainda mais todo o processo de descoberta e planejamento de novos fármacos", conclui.
Assessoria de Comunicação FAPERJ