Konuşmacılar
Açıklama
Sıfırdan yeni ilaçlar geliştirmek uzun zaman alan oldukça maliyetli bir süreçtir ve bu nedenle özellikle pandemi koşullarında küresel zorluklarla başa çıkmak için pratik değildir.İlaçyeniden konumlandırma(drug repositioning) yaklaşımı yeni bir ilacın sıfırdan geliştirilmesi maliyetlerini ve ilaç geliştirme süresini önemli ölçüde azaltmaktadır.(1)Klinikte kullanılan ruhsatlı ilaçlar, toksik etkileri, farmakokinetik ve farmakodinamik özellikleri preklinik ve klinik ilaç geliştirme süreçlerinde çok iyi incelendiğinden ve bu ilaçlarla ilgili bilgiler mevcut olduğundan, bu molekül kütüphanelerini yeni endikasyonlar için çalışmaya uygun adaylar haline getirmektedir. İn silikosanal tarama çalışmaları gibi moleküler modelleme yaklaşımları, mevcut ilaç moleküllerinin farklı hastalıkların tedavisinde kullanılma potansiyellerinin açığa çıkarılması ve yeni hedeflerin belirlenmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır (Şekil 1).(2-4)“Tek hedef-tek ilaç” yaklaşımı ne yazık ki, kompleks mekanizmalı hastalıkların tedavisinde yeterince etkili olamamakta, alternatif kombinasyon ilaçları ise toksisite ve/veya istenmeyen ilaç-ilaç etkileşimleri riskleri taşımaktadır. Bu kompleks hastalıklara umut vaat eden yaklaşım, bir molekülün birden fazla ilişkili seçilmiş hedef protein ile aynı anda etkileşime girebileceği “tek ilaç-çok hedefli” bileşikler olabilir.(3)Bu nedenlerle araştırma grubumuzda özellikle ilaç yeniden konumlandırma sürecinde makine öğrenmesi, ligant-ve yapı-bazlı yaklaşımları da kapsayan sanal molekül taramaalgoritmalarının geliştirilmesine odaklanılmıştır.(3-5)Yapılacak sunumda bu yaklaşımlar birbirleri ile karşılaştırmalı olarak tartışılacak ve deneysel başarı oranları sunulacaktır.
Kaynaklar
(1)Corsello, S. M.; Bittker, J. A.; Liu, Z.; Gould, J.; McCarren, P.; Hirschman, J. E.; Johnston, S. E.;Vrcic, A.; Wong, B.; Khan, M., The Drug Repurposing Hub: a next-generation drug library andinformation resource.Nature Medicine(2017), 23, 405-408.
(2)Ikram,S.;Ahmad,J.;Durdagi, S. Screening of FDA approved drugs for finding potential inhibitor forGranzyme B as a potent drug-repurposing target.Journal of Molecular Graphics and Modeling(2020). DOI: 10.1016/j.jmgm.2019.107462.
(3)Dogan,B; Durdagi,S. Drug Re-Positioning Studies for Novel HIV-1 Inhibitors Using BinaryQSAR Models and Multi-Target-Driven In Silico Studies.Molecular InformaticsMolecular Informatics(2020)https://doi.org/10.1002/minf.202000012
(4)Kanan, D.; Kanan, T.; Dogan, B.; Orhan, M. D.; Avsar, T.; Durdagi, S. An Integrated in Silico Approach and in Vitro Study for the Discovery of Small-Molecule USP7 Inhibitors as Potential Cancer Therapies. ChemMedChem2021. https://doi.org/10.1002/cmdc.202000675.
(5)Sahaboglu, A.; Miranda, M.;Canjuga, D.; Avci-Adali, M.; Savytska N; Secer, E.; Feria-Pliego, J.A.; Kayik, G.; Durdagi, S.Drug repurposing studies of PARP inhibitors as a new therapy for inherited retinal degeneration.Cellular and Molecular Life Sciences.(2020) 77,2199–2216.
Konuşmacı: Lisans ve yüksek lisans eğitimini Hacettepe Üniversitesi (2001) ve Bilkent Üniversitesi (2004) Kimya Bölümlerinde tamamlayan Dr. Durdağı, Avusturya Bilim Kurumu’ndan (FWF) 2005 yılında aldığı bursla Innsbruck Üniversitesi’nde misafir araştırmacı olarak yer almıştır. Doktora çalışmaları (2006-2009) Max-Planck Enstitüsü ve Avrupa Birliği 6. Çerçeve Programı ile desteklenen Dr. Durdağı, Marie-Curie fellow olarak hesapsal biyofizik ve medisinal kimya alanlarında çalışmalar yapmış, doktora tezi Free University of Berlin’den en üst derece olan “summa cum laude” ile ödüllendirilmiştir. Doktora sonrası çalışmalarına Calgary Üniversitesi’nde hesapsal biyofizik alanında yaptığı projeler ile devam eden Dr. Durdağı’nın proje başvuruları 2011 yılında Canadian Instistute of Health Research (CIHR) ve Alberta Innovates Health Solutions (AIHS) kurumları tarafından desteklenmiştir. 2012-2013 yılları arasında Max-Planck Enstitüsü’nde kıdemli araştırmacı olarak yer almış, 2014 yılında TÜBİTAK ve Avrupa Birliği 7. çerçeve programı destekli bir çağrı (Co-Funded Brain Circulation Scheme) ile Marie-Curie programı kapsamında Türkiye’ye dönmüş ve Bahçeşehir Üniversitesi Tıp Fakültesi’nde öğretim üyesi olarak çalışmalarına devam etmiştir.
2014 yılında Bahçeşehir Üniversitesi’nde Hesapsal Biyoloji ve Moleküler Simülasyonlar Laboratuvarı’nı kuran Dr. Durdağı, 2014 yılından itibaren birçok ulusal (TÜBİTAK, TÜSEB, BAP) ve uluslararası (COST, AB) projede yürütücü, araştırmacı ve danışman olarak yer almıştır. SCI indekste taranan yüksek etki faktörlü dergilerde 150’den fazla yayını bulunan Dr. Durdağı’nın çalışmaları 3000’den fazla atıf almıştır ve h-endeksi 30’dur. Kendisine ait 2 uluslararası ve 20’den fazla ulusal patent ve patent başvurusu bulunmaktadır. Şimdiye kadar tamamlanan 5 doktora ve 5 yüksek lisans tezlerine danışmanlık yapmıştır. 2014 yılında Bilim Akademisi BAGEP ödülünü, 2016 yılında TÜBİTAK Teşvik ve BAU Bilime katkı ödülünü, 2017 yılında TÜSEB Aziz Sancar Teşvik ödülünü almıştır. Dr. Durdağı Taylor & Francis yayın grubuna ait All Life dergisi Editörüdür. 2021 yılında Stanford Üniversitesi'nden John Ioannidis ve ekibi tarafından gerçekleştirilen ve PLOS Biology dergisi tarafından yayınlanan "Dünyanın En Etkili Bilim İnsanları" çalışmasında ismi listelenmiştir. Dr. Durdağı’nın araştırmaları biyolojik sistemlerin hesaplamalı ve tıbbi kimya uygulamaları üzerine yoğunlaşmıştır. Dr. Durdağı’nın disiplinler arası bu araştırmaları rasyonel ilaç tasarımında özellikle protein modellemesi, dinamiği ve mühendisliği, ligand- ve yapı-bazlı ilaç tasarımı, protein-ilaç, protein-protein, protein-DNA etkileşimleri ve ilaç optimizasyonu protokollerini kapsamaktadır.
Dr. Durdağı ve araştırma grubunun protein bağlanma dinamiklerinin simülasyon ve analizine yönelik olarak sanal tarama, modellerin ve algoritmaların geliştirilmesi; proteinlerin ikincil yapılarının tahminine yönelik olarak model ve programlama kodlarının geliştirilmesi; protein/ilaç, protein/protein ve protein/DNA etkileşimlerinin analizi; proteinlerin bağlanma bölgelerinin tanımlanması; yüksek çıktılı sanal tarama ve yeni protokollerde uygulanmak amacıyla küçük organik moleküllerin kimyasal tasarımı gibi konularda yaptığı çalışmalar uluslararası platformda kabul görmüştür.