Fragment-Based Drug Discovery

Leitung: Grzegorz Popowicz

Die neue Abteilung für Fragment-Based Drug Discovery (FBDD) hat im Mai 2013 ihre Arbeit aufgenommen. Die Abteilung ist in das Institute of Structural Biology (STB) integriert. Sie nutzt spezielles Hochdursatz-NMR Equipment um nach kleinen Molekülen, so genannten Fragment, mit biologischer Aktivität und möglicherweise therapeutischem Nutzen zu suchen. Die Fragmente haben ungefähr ein Drittel der Größe von normalen Wirkstoffen. Alleine hat ein solches Fragment nur eine limitierte Aktivität, aber durch die Kombination mehrerer Fragmente können potente Kandidaten für Medikamente entwickelt werden. Die FBDD nutzt NMR Spektroskopie um die Interaktion von Fragmenten mit Proteinen zu untersuchen. Mittels Hochdurchsatzautomation kann die komplette Fragmentbibliothek in wenigen Tagen getestet werden. Neben dem Screening nach aktiven Fragmenten nutzt die Abteilung chemoinformatische Methoden zum Design und zur Produktion neuer Kandidaten für Medikamente. Darüberhinaus stehen NMR basierte Methoden zur Validierung von Treffern aus HTS Assays zur Verfügung. 


Portfolio

  • Beratung und Hilfe bei der Planung des Hochdurchsatzfragmentscreenings optimiert auf ein Zielprotein
  • Durchführung des Screenings der Fragmentbibliothek
  • Validierung der Treffer
  • Lokalisieren der Bindestelle
  • Abschätzen der Affinität
  • Strukturanalyse des Protein-Liganden-Komplexes
  • Interpretation der NMR Daten und weitere Hilfe bei der Ligandenoptimierung

Technologien

  • 600 MHz NMR Spektrometer für hochaufgelöste Protein Spektroskopie
  • Cryogen gekühlter Sensor für extreme Sensitivität
  • Fragmentbibliothek mit 1500 Proben
  • Automatisierung für die Messung von bis zu 500 Proben in einem Durchlauf
  • Robotor  zur Präparation der Proben für die automatisierte Messung im NMR Spektrometer
  • Fluoreszenzpolarisationsassay
  • Portfolio optimierter Experimente zur Messung von Protein-Ligand Interaktion
  • Selbst entwickelte Datenanalysesoftware
  • Labor zur Probenvorbereitung