Gyvybiškai svarbūs mikroelementai (pvz., Zn,Cu) vaidina esminį vaidmenį fiziologiniuose procesuose, tačiau jų homeostazės sutrikimas yra daugelio šiuolaikinių liaudies ligų (pvz., Alzheimerio ligos) priežastis/padarinys. Gyvybiškai svarbių metalo jonų transportavimo procesų supratimas ir jų reguliavimas gali padėti ne tik sukurti veiksmingesnius kompleksovimo metodus, bet ir paveikti tam tikrus procesus transkripcijos lygiu. Platinos turintys junginiai, kurie nuo 1980 m. buvo naudojami vėžiui gydyti, yra veiksmingas priešnuodis daugeliui vėžio tipų. Tačiau rimtas šalutinis poveikis, kuris dažnai lydi jų naudojimą ir atsparumo reiškinį, reikalauja gilesnio supratimo apie priežastis, dėl kurių jie atsirado ir atsirado naujų junginių. Per pastaruosius du dešimtmečius buvo aprašytas kelių trumpalaikių metalų (Pt,Ru, Cu) ir p lauko elemento (Ga,As) priešvėžinis poveikis, tačiau jų vartojimą kaip vaistinius preparatus (išskyrus As) slopina keletas veiksnių. Todėl, norint toliau plėtoti vaistus, būtina suprasti jų veikimo būdą ir biotransformacijos procesus. Toksiškų metalų jonų (pvz., Cd, Hg) biologinis kaupimasis kelia didelę riziką sveikatai ir aplinkai, todėl didelė problema yra paprastas, bet selektyvus mažų kiekių nustatymas biologiniuose ir aplinkos mėginiuose. Mūsų konkurso tikslas – ištirti naujas galimybes: i) kurti farmacinius metalo kompleksus ir kompleksus, tirti ir pristatyti biospektavimą (ii) gydyti ligas, susijusias su metalo jonų homoostaze, ir iii) selektyviai aptikti metalo jonus biologiniuose/aplinkos ėminiuose, artėjant prie pirmiau minėtų trijų, atrodytų, skirtingų metalo jonų/metalo junginių grupių. Viena vertus, mokslinių tyrimų projekto naujovė yra sudėtingas požiūris į narkotikų potencialių mažų molekulių sąveiką su biologinėmis sistemomis. Išsami struktūrinių/termodinaminių/kinetinių parametrų ir biologinio aktyvumo analizė padeda suprasti veikimo mechanizmą, farmakokinetines savybes, nepageidaujamų reakcijų atsiradimą, taip pat veiksmingesnį racionalų vaistų vystymąsi. Kita vertus, naujoviški sprendimai, kuriuos reikia naudoti (pvz., nukreiptas ir savalaikis farmakologinių spurgų pristatymas, Alzheimerio plokštelėse surištų metalų jonų remobilizavimas, daugelio reguliuojamų dirbtinių nukleazių fermentų kūrimas) galėtų atskleisti naujas galimybes naudoti vaistiniais preparatais žymimus junginius; kuriant metalo kompleksus ir kompleksus. Pagal šį kvietimą dalyviai planuoja rengti tarpdisciplininį seminarą, koordinuodami skirtingų žinių turinčių grupių veiklą, tačiau dirbdami glaudžiai susijusiose srityse paraiškos srityje. Tikslas – nustatyti ir stiprinti sinergiją, atsirandančią dėl tarpdalykinio darbo pobūdžio. Dvi pagrindinės pasiūlymo temos ir potemės yra šios: A. vaistinių junginių, kurių sudėtyje yra metalo jonų, kūrimas 1. Tikėtina, kad metalo kompleksų kūrimas ir testavimas turės priešvėžinį poveikį 2. Sudėtingų reguliavimo katalizinių junginių, galinčių turėti gydomąjį poveikį, kūrimas 3. Geresnis vaistų žymėtų molekulių pristatymas B. Metalo jonų homeostazės ir jos apvirtimo tyrimai 1. Nauji būdai gydyti Alzheimerio ligą 2. Metalo jonų homoostazės transportavimo procesai ir metalo jonų aptikimas Išsamesnė tyrimų krypčių galūnė gali būti nurodyta toliau: A. vaistinių junginių, kurių sudėtyje yra metalo jonų A/1, kūrimas. Metalo kompleksų, turinčių priešvėžinį poveikį, kūrimas ir testavimas Atrodo, kad bendresnis ir sudėtingesnis farmakologinių kūgių apibūdinimas, jų cheminės savybės ir jų sąveika su atitinkamais endogeniniais ligandais, transportavimu ir ląstelių baltymais, DNR, yra būtini veiksmingesniam vaistų vystymuisi. Atskleisti ryšį tarp termodinaminių/kinetinių parametrų ir biologinio aktyvumo, kurį norime apibrėžti, padeda suprasti veikimo mechanizmą, farmakokinetines savybes ir nepageidaujamų reakcijų vystymąsi, taip pat veiksmingesnį racionalizuotą vaistų kūrimą. Analizuojant ląstelių kaupimąsi ir farmakokinetinių savybių lokalizavimą, fluorescenciniai metalo junginiai turi būti sintezuojami (žr. toliau). B/2 PUNKTAS. Mes stengiamės sumažinti šalutinį poveikį ir padidinti selektyvumą, padidindami tikslinio vartojimo efektyvumą, naudodami skirtingas „provaistų“ strategijas (žr. toliau). A/3). Biologinis poveikis planuojamas tiek žmogaus vėžiui, tiek normalioms ląstelių linijoms. Bandomi junginiai apima pereinamųjų metalų jonų (organinio metalo) junginius (pvz., Ru,Pt, Rh) ir kai kuriuos (Ga, As) p lauko elementus. Tarp galimų ligandų mes teikiame pirmenybę molekulėms su priešvėžiniu poveikiu (tiosemicarbazonais, kvinoolinoliu, natūralios kilmės junginiais). A/2 Galima gydomųjų katalizinių junginių, veikiančių sudėtingo reguliavimo principu, kūrimas
