Главная Работы на конкурс Предметное образование Естественно-научные дисциплины Исследовательский проект «Компьютерный дизайн деиммунизированной L-аспарагиназы для терапии острого лимфобластного лейкоза.»
Исследовательский проект «Компьютерный дизайн деиммунизированной L-аспарагиназы для терапии острого лимфобластного лейкоза.»
Автор: Ходжаева Хилолахон Аъзамовна
Место работы/учебы (аффилиация): РТ ГБОУ «СОШ им А.П. Чехова», г. Худжанд, Таджикистан, 11 Класс
Научный руководитель: Худжамкулов Рустам Боймахматович
Цель работы — разработка компьютерной модели генетически модифицированной L-аспарагиназы со сниженной иммуногенностью при сохранении ферментативной активности.
Актуальность.
Острый лимфобластный лейкоз (ОЛЛ) является самым частым онкологическим заболеванием у детей. Терапия бактериальной L-аспарагиназой часто осложняется аллергическими реакциями (до 50% случаев) и анафилаксией. Существующие аналоги (PEG-конъюгаты) имеют высокую стоимость и сложную технологию производства, что требует поиска доступных и безопасных альтернатив.
Методология:
В работе использован комплекс методов биоинформатики:
- Эпитопный скрининг (ElliPro).
- Предсказание белковых структур (AlphaFold2-multimer).
- Валидация моделей (ERRAT, ProSA, QMEAN, MolProbity).
- Молекулярный докинг для оценки активности (AutoDock Vina).
Основные результаты:
- Создана модель мутантного фермента с тремя точечными заменами (N24A/D124S/K213Q).
- Доказано сохранение каталитической активности: энергия связывания субстрата у мутанта (−6,52 ккал/моль) сопоставима с диким типом (−6,80 ккал/моль).
- Достигнуто снижение иммуногенности на 63% (уменьшение числа эпитопов с 14 до 5).
- Разработана генетическая конструкция для экспрессии в E. coli.
Научная новизна:
Впервые применен комплексный подход рационального дизайна in silico, позволяющий сократить цикл разработки биопрепарата в 9 раз и существенно снизить затраты на R&D.
Практическая значимость.
Предложенный мутантный фермент потенциально в 4,7 раза дешевле импортных аналогов. Экономический эффект для системы здравоохранения РФ может составить до 2,2 млрд рублей в год за счет импортозамещения и снижения стоимости курса лечения.
Смотреть похожие работы
Исследовательский проект «Исследование методов профилактики простудных заболеваний в школьной среде (на примере учащихся 8-х классов средней школы округа Муром Владимирской области)»
Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы
Исследовательская работа «Влияние яркости смартфонов на четкость зрения подростков»
Исследовательский проект «Влияние внешних факторов на зрение учащихся»
Проект итоговый по теме: «Почему питание влияет на наше здоровье»
Исследовательская работа «Исследование влияния занятий физкультурой на уровень сахара в крови у детей с сахарным диабетом 1 типа»
Доклад к исследовательской работе «Раннее выявление признаков психопатии у детей и своевременное обращение к специалисту»
Мероприятие завершено

Добавить комментарий