La identificación de sitios farmacológicamente accionables ha sido un desafío durante largo tiempo en la investigación biomédica. Tradicionalmente, la caracterización de estos sitios ha dependido de técnicas experimentales costosas y lentas, como la cristalografía de rayos X o la resonancia magnética nuclear. Recientemente, un estudio realizado por el equipo de Patrick Aloy en el IRB Barcelona ha presentado una herramienta computacional (PocketVec) que facilita la caracterización de «bolsillos farmacológicamente aprovechables», definidos como zonas hidrofóbicas en las proteínas donde pequeñas moléculas pueden unirse y modular su función. El estudio ha sido publicado en la revista Nature Communications y representa un avance significativo en la bioinformática aplicada al descubrimiento de fármacos. PocketVec emplea un enfoque innovador basado en el cribado virtual inverso de moléculas pequeñas, para generar descriptores numéricos de los sitios de unión de proteínas, facilitando comparaciones y análisis a gran escala. Estos descriptores permiten identificar similitudes entre bolsillos que no se pueden detectar mediante comparaciones basadas únicamente en la secuencia o la estructura de las proteínas. Además, al utilizar tanto estructuras proteicas experimentales como modelos generados por AlphaFold2, los investigadores han sido capaces de identificar y caracterizar más de 32.000 bolsillos, la mayoría en proteínas que previamente no habían podido ser analizadas. La base de datos generada por PocketVec constituye un recurso sin precedentes para la comunidad científica, ofreciendo una visión que va más allá de la simple secuencia genética para centrarse en las interacciones moleculares que pueden ser aprovechadas para el desarrollo de nuevos fármacos.
PocketVec: bioinformática aplicada al descubrimiento de fármacos
Referencia del artículo
Arnau Comajuncosa-Creus, Guillem Jorba, Xavier Barril, Patrick Aloy. 2024. Comprehensive detection and characterization of human druggable pockets through binding site descriptors. Nature Communications 15(1):7917
https://doi.org/10.1038/s41467-024-52146-3