Введение
Некоммерческий консорциум исследователей биологических наук, открыто обменивающихся данными о структуре белков Консорциум структурной геномики (SGC) - это государственно-частное партнерство, направленное на выяснение функций и значимости для заболеваний всех белков, закодированных геномом человека, с акцентом на те, которые относительно недостаточно изучены. SGC предоставляет все результаты своих исследований в общественное достояние без ограничений и не подает заявки на патенты и продолжает продвигать открытую науку. Две недавние публикации вновь рассматривают аргументы в пользу открытой науки. Основанная в 2003 году и созданная по образцу Консорциума базы данных о полиморфизме однонуклеотидов (dbSNP), SGC является благотворительной компанией, чьи члены включают организации, которые вносят в SGC более 5,4 млн евро в течение пятилетнего периода. В состав Совета входят один представитель от каждого члена и независимый председатель, который занимает пост один раз в течение пяти лет. Нынешним председателем является Анке Мюллер Фахрноу (Германия), а предыдущими председателями были Майкл Морган (Великобритания), Уэйн Хендрикссон (США). А. Второе. ), Маркуса Груттера (Швейцария) и Тетсуюки Маруямы (Япония). Основатель и нынешний генеральный директор - Алед Эдвардс (Канада). Основательными членами компании SGC были Канадские институты исследований в области здравоохранения, Genome Canada, Исследовательский фонд Онтарио, GlaxoSmithKline и Wellcome Trust. Текущие (март 2022 г.) члены включают Bayer Pharma AG, Bristol Myers Squibb, Boehringer Ingelheim, Институт инноваций Eshelman, Genentech, Genome Canada, Janssen, Merck KGaA, Pfizer и Takeda. Научно-исследовательская деятельность SGC осуществляется в координированной сети лабораторий, связанных с университетами в Университете Гете во Франкфурте, Каролинском институте, Университете Макгилла и Университетах Северной Каролины в Чапел-Хилле и Торонто. Исследовательская деятельность поддерживается как средствами компании SGC, так и грантами, предоставляемыми учеными, связанными с программами SGC. В каждом университете научные группы возглавляют главные ученые: Стефан Кнапп (Гете-Университет Франкфурта), Майкл Сандстром (Каролинский институт), Тед Фон (Университет Макгилла), Тим Уиллсон (Университет Северной Каролины в Чапел-Хилл) и Шерил Ароузсмит (Университет Торонто). В настоящее время в SGC ~ 200 ученых.
The Structural Genomics Consortium (SGC) is a public private partnership focusing on elucidating the functions and disease relevance of all proteins encoded by the human genome, with an emphasis on those that are relatively understudied. The SGC places all its research output into the public domain without restriction and does not file for patents and continues to promote open science. Two recent publications revisit the case for open science. Founded in 2003, and modelled after the Single Nucleotide Polymorphism Database (dbSNP) Consortium, the SGC is a charitable company whose Members comprise organizations that contribute over $5,4M Euros to the SGC over a five year period. The Board has one representative from each Member and an independent Chair, who serves one 5 year term. The current Chair is Anke Müller Fahrnow (Germany), and previous Chairs have been Michael Morgan (U. K.), Wayne Hendrickson (U. S. A. ), Markus Gruetter (Switzerland) and Tetsuyuki Maruyama (Japan). The founding and current CEO is Aled Edwards (Canada). The founding Members of the SGC Company were the Canadian Institutes of Health Research, Genome Canada, the Ontario Research Fund, GlaxoSmithKline and Wellcome Trust. The current (March 2022) Members comprise Bayer Pharma AG, Bristol Myers Squibb, Boehringer Ingelheim, the Eshelman Institute for Innovation, Genentech, Genome Canada, Janssen, Merck KGaA, Pfizer, and Takeda. SGC research activities take place in a coordinated network of university affiliated laboratories – at Goethe University Frankfurt, Karolinska Institutet, McGill University, and the Universities of North Carolina at Chapel Hill and Toronto. The research activities are supported both by funds from the SGC Company as well as by grants secured by the scientists affiliated with the SGC programs. At each university, the scientific teams are led by a Chief Scientist, who are Stefan Knapp (Goethe University Frankfurt), Michael Sundstrom (Karolinska Institutet), Ted Fon (McGill University), Tim Willson (University of North Carolina at Chapel Hill), and Cheryl Arrowsmith (University of Toronto). The SGC currently comprises ~200 scientists.
Химическая биология человеческих белков
Структурная биология человеческих белков С 2003 года SGC уже выпустила в общественное достояние более 2000 белковых структур человеческих белков, имеющих потенциальное значение для открытия лекарственных препаратов. Программа химического зонда приоритизирует (члены) семейств белков, которые относительно недостаточно изучены или которые могут быть в настоящее время актуальны для биологии человека и открытия лекарств. Эти семейства включают эпигенетическую сигнализацию, транспортировку растворенных веществ, протеиновую протеостазу и фосфорилирование белков. Подход к семейству белков поддерживается общедоступными биоинформатическими инструментами (ChromoHub, UbiHub), производством белков на основе семейства и биохимией, кристаллографией и определением структуры, биофизикой и клеточной биологией (например, анализом целевого взаимодействия). За последние десять лет SGC (до сих пор) предоставила ~ 120 химических зондов в общественное достояние, и > 25 000 образцов этих зондов были распространены среди научного сообщества. Химические зонды соответствуют стандартам качества, созданным SGC и его сетью сотрудников. Эпигенетические химические зонды, вызвавшие клинический интерес к их мишеням, включают PFI 1 и JQ1 для семейства BET, UNC0642 для G9a/GLP, UNC1999 для EZH2/H1, LLY 283 и GSK591 для PRMT5 и OICR 9429 для WDR5. Химический зонд WDR5 был оптимизирован (компанией, не относящейся к SGC) для клинической приемлемости и является объектом инвестиций от Celgene. Киназы обнаружили 50 лекарств, одобренных FDA для лечения рака, воспаления и фиброза. Обзор двух с половиной лет назад, недавняя препринт и рецензируемая публикация подчеркивают низкий охват киназами как рецензируемыми публикациями, так и 3D-структурами. За последние 4 года лаборатории во Франкфурте, Северной Каролине и Оксфорде разработали химические вещества, чтобы помочь биологам изучать недостаточно представленные киназы. В сотрудничестве с фармацевтическими компаниями и научными кругами, 15 химических зондов и версия 1.0 из 187 химиогеномных ингибиторов (также известных как KCGS) для 215 киназ Программа "Неограниченный рычаг воздействия на цели для продвижения исследований и открытия лекарств" (ULTRA DD), финансируемая Европейской комиссией "Инициатива по инновационным лекарствам" (IMI), направлена на выявление и подтверждение исследований в рамках исследований в моделях аутоиммунных и воспалительных заболеваний. Линии клеток, полученные у пациентов, подвергаются скринингу на химические модуляторы (включая химические зонды и химиогеномные соединения) с целью получения фенотипических показаний в контексте заболевания. Программа Enabling and Unlocking biology in the Open (EUbOPEN), финансируемая IMI, направлена на создание химиогеномной библиотеки для ~ 1000 белков, открытие ~ 100 высококачественных химических зондов, создание инфраструктуры для характеристики этих соединений, распространение надежных протоколов для первичных клеточных анализов пациентов, а также создание инфраструктуры для глобальных усилий по обращению ко всему лекарственному геному.
The Unrestricted Leveraging of Targets for Research Advancement and Drug Discovery (ULTRA DD) program, funded by the European Commission’s Innovative Medicines Initiative (IMI), aims to identify and validate under explored targets in auto immune and inflammatory disease models. Patient derived cell lines are screened against chemical modulators (including chemical probes and chemogenomic compounds) with the intention of obtaining phenotypic read outs in a disease relevant context. The Enabling and Unlocking biology in the Open (EUbOPEN) program, funded by the IMI, aims to assemble a chemogenomic library for ~1,000 proteins, discover ~100 high quality, chemical probes, establish infrastructure to characterize these compounds, disseminate robust protocols for primary patient cell based assays, while establishing the infrastructure to seed a global effort on addressing the entire druggable genome.
Негуманные белки
Коалиция по открытию лекарственных средств под руководством структуры (SDDC) включает в себя Сиэтлский центр структурной геномики инфекционных заболеваний (SSGCID), Центр структурной геномики Среднего Запада, Центр структурной геномики инфекционных заболеваний (CSGID), а команды по открытию лекарств из академических кругов и промышленности привели к 7 ранним лекарственным препаратам для туберкулеза (ТБ), малярии и криптоспоридоза. SDDC получает финансирование от участвующих академических инициатив и Фонда Билла и Мелинды Гейтс. Университет Северной Каролины в Чапел-Хилле и Институт инноваций Эшельмана запустили инициативу по разработке быстро развивающихся противовирусных препаратов (READDITM) и инициативу по предотвращению распространения вирусов на лекарства (VIMITM). REDDITM создан по образцу некоммерческой исследовательской и разработки лекарств Инициативы по лекарствам от забытых болезней (DNDi). READDITM и VIMITM - это некоммерческие, открытые научные инициативы, которые сосредоточены на разработке терапевтических препаратов для всех вирусов, способных вызвать пандемию.
Открытая наука
Открытая наука - это ключевой принцип работы. До того, как реагенты будут переданы исследователям, подписывается договор доверия. Эти реагенты включают в себя клоны сДНК (Addgene), химические зонды и 3D-структуры. Средства для продвижения открытой науки включают в себя открытые лабораторные тетради. Болезнь Паркинсона и хордома.
Открытое открытие лекарств
Компании M4K Pharma (Medicines for Kids), M4ND Pharma (Medicines for Neurological Diseases) и M4ID Pharma (Medicines for Infectious Diseases), которые являются дочерними компаниями, не подают патентов и не практикуют открытую науку. Компании M4 полностью принадлежат канадской благотворительной организации Agora Open Science Trust, чьим мандатом является обмен научными знаниями и обеспечение доступности всех лекарств. M4K Pharma имеет самую передовую открытую программу по открытию лекарств
Фаза II (2007 - 2011)
Новая цель для структур - 650. SGC сосредоточила значительную деятельность в области убиквитинирования, фосфорилирования белков, малых G белков и эпигенетики, а также инициировала усилия в области структурной биологии интегральных мембранных белков. На этом этапе SGC определил структуры 665 человеческих белков из своего списка целевых белков. При поддержке Wellcome и GSK SGC запустила программу по разработке свободно доступных химических зондов для белков, участвующих в эпигенетической сигнализации, которые в то время были изучены.
Фаза IV (2015-2020 годы)
Этот этап основывался на целях предыдущих этапов, но включал хорошо охарактеризованные антитела к человеческим белкам. SGC начал согласованные усилия по разработке соответствующих заболеваниям клеточных анализов с использованием (первичных) клеток или тканей пациентов. На этом этапе были запущены исследовательские мероприятия в Университете Гёте во Франкфурте, в Университете Макгилла и в Университетах Кампинас и Северной Каролины, а также участие в ULTRADD и RESOLUTE. Запуск в ноябре 2020 года и ежемесячные вебинары были и продолжают быть бесплатными для посещения. В настоящее время в рамках поддержки проектов реализуется программа химического исследования эпигенетики SGC, инициатива NIH "Объяснение генома, поддающегося лечению лекарственными средствами" для изучения малоизвестных киназ, GPCR и ионных каналов, проект IMI RESOLUTE по человеческим SLC,