کاربرد دینامیک مولکولی در طراحی پیشرفته فرآورده‌های بیولوژیک و مطالعه پروتئین اجرام عفونی

Abstract

شبیه‌سازی دینامیک مولکولی (MD) دانشی است که از ترکیب علوم زیستی، شیمی و روش‌ها و الگوریتم‌های متنوع رایانه‌ای-ریاضیاتی استفاده می‌کند. این تکنیک جهت طراحی پیشرفته دارو، واکسن، آنتی‌بادی، پروتئین یا پپتید و سایر ماکرو و میکرو مولکول‌های اجرام عفونی یا غیر عفونی و مواد بکار برده می‌شود. شکوفایی و تحول روزافزون این زمینه‌ از علم بیوانفورماتیک در طراحی و ساخت فوق پیشرفته فرآورده‌های بیولوژیک و دارویی، به شبیه‌سازی برون‌تنی پدیده‌های زیستی مشابه با شرایط درون‌تنی کمک شایانی نموده است. آشنایی هر چه بیشتر با این علم از نقطه نظر کاربردی و تولیدی برای محققین شاغل در دانشگاه‌ها و پژوهشگاه‌های علوم پزشکی و دامپزشکی می‌تواند سبب آشنایی هر چه بیشتر آن‌ها با این حوزه مترقی از علم شده و در بهبود پژوهش‌ها و تولیدات مفید باشد. از سوی دیگر، به کارگیری این علم می‌تواند به صورت قابل ملاحظه‌ای موجب صرفه‌جویی در هزینه‌ها و زمان شود. در این مقاله در درجه نخست به معرفی و تقسیم‌بندی دینامیک مولکولی از دید کلی پرداخته شده است و سپس مطالب پایه‌ای و مزایای دینامیک مولکولی، روش‌ها و برنامه‌های مورد استفاده در آن مورد بررسی قرار گرفته است. در پایان به کاربرد این روش نوین در تحقیقات ایمونوانفورماتیک (طراحی واکسن، کیت، آنتی‌بادی، ادجوانت و غیره) و کموانفورماتیک (طراحی دارو) و همچنین بررسی اجرام عفونی پرداخته شده است.