Receptores acoplados a proteínas G
Entre todos los fármacos terapéuticos actualmente utilizados, aproximadamente el 40-50 % se centran en los mecanismos de los llamados receptores acoplados a proteínas G (GPCR). En este caso, usamos la función de importación SBML en Wolfram System Modeler para importar un modelo que describe el comportamiento de los GPCR y las proteínas G en una célula de levadura.
Receptores acoplados a proteínas G
La estructura 3D de la rodopsina, la cual pertenece a la familia de los receptores acoplados a proteínas G. Park, J.H., Morizumi, T., Li, Y. et al., "Opsin, a Structural Model for Olfactory Receptors?" Angewandte Chemie International Edition, 52(42) 2013 pp. 11021-1102. (Creado con Mathematica).
En la búsqueda de objetivos farmacológicos novedosos, es importante comprender las vías de los GPCR. El modelo que se muestra a continuación ha sido importado desde la base de datos BioModels utilizando la función de importación SBML en Wolfram System Modeler, y describe el comportamiento de estos receptores en una célula de levadura.
El diagrama del modelo de la izquierda describe la activación y desactivación de los GPCR que están incrustados en la membrana celular de una célula de levadura. El diagrama del modelo de la derecha representa una parte de la vía de señalización dentro de la célula.
Resultados de la simulación
Una característica útil en la conexión entre Mathematica y SystemModeler es la capacidad de realizar análisis de sensibilidad de modelos. Esta característica es útil en este ejemplo si queremos identificar qué reacciones influyen más en la respuesta celular.
Un análisis de sensibilidad del modelo con respecto a parámetros clave revela que la activación de la proteína G y la degradación del receptor y la señal tienen un impacto significativo en la respuesta celular, y por lo tanto representan posibles objetivos farmacológicos.
Wolfram System Modeler
Probar
Comprar
System Modeler está disponible en inglés
y japonés
para Windows, macOS y Linux »
¿Preguntas? ¿Comentarios? Contacte a un experto de Wolfram »