Computergestützer Entwurf und Charakterisierung von Naturstoffmimetika

• Antragsteller: Professor Dr. Gisbert Schneider
• Fachliche Zuordnung: Pharmazie
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 159663715

Besonders im Bereich der Krebsforschung stellen Naturstoffe und deren Derivate eine Hauptquelle für Innovation in der Entdeckung neuer Leitstrukturen dar. Computergestützte Strategien für das „in silico“ Screening spielen eine zentrale Rolle sowohl bei der Identifizierung der am besten geeigneten chemischen Grundgerüste und Kandidaten für die biologische Testung, als auch bei der Leitstrukturoptimierung. Wir werden dieses Konzept um den Blickwinkel der Chemischen Biologie auf die molekularen Wirkmechanismen erweitern. Dabei sollen insbesondere multiple Targetprofile berücksichtigt werden und letztlich ein Konzept für das multi-dimensionale Moleküldesign implementiert werden. Wir werden QM-Methoden einsetzen und neue computergestützte Techniken entwickeln, um die strukturellen Voraussetzungen für biologische Aktivität bei Naturstoffen im Allgemeinen und fokussiert auf myxobakterielle Naturstoffe im Besonderen zu untersuchen. Aus diesen theoretischen Studien wird ein „Lexikon der Naturstoff-Pharmakophore“ entstehen. Unter Einsatz von automatisierten Entwurfsmethoden sollen Naturstoffmimetika entstehen, welche dann als Substanzen mit gewünschtem Aktivitätsprofil chemisch synthetisiert werden. Wir beabsichtigen, exemplarisch Archazolidmimetika zu entwickeln und Wirkungsmodi dieser zytostatischen Substanz vorherzusagen. In ähnlicher Weise soll das Design von Prätubulysin-, Chondramid- und Soraphen-Mimetika erfolgen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 1406: Exploiting the Potential of Natural Compounds: Myxobacteria as Source for Leads, Tools, and Therapeutics in Cancer Research
• Internationaler Bezug: Schweiz