# Medikamentenentwicklung per Computer II

Heutzutage ist die Entwicklung von Medikamenten immer noch sehr teuer und sehr zeitaufwändig. In der Regel scheitern zudem viele Wirkstoffe, die durch die aufwendigen Labortests gekommen sind, in den sogenannten klinischen Phasen, in denen der Wirkstoff zuerst an gesunden, dann an erkrankten Patienten getestet wird. Erst wenn ein Wirkstoff alle unterschiedlichen Tests bzw. Phasen bestanden hat, darf er verkauft werden.

Die allgemeine Pipeline der Medikamentenentwicklung (Quelle:Highlight Health)

Um Geld und Zeit zu sparen, versucht die Bioinformatik die Moleküle am Computer zu simulieren. Dabei übernimmt der Computer verschiedene Aufgaben: Zum einen ist er eine Art Filter, der Moleküle, die nicht ans gefundene Zielmolekül binden können, schon vor den Labortests herausfiltert. Zum anderen wird am Computer getestet, wie die mögliche Wirkstoffe optimiert werden können, so dass geringere Einnahmedosen ausreichen oder Nebenwirkungen reduziert werden können.

Hier siehst die 2 übereinander gelegte Proteinstrukturen einer HIV-Protease. Eine der beiden Strukturen ist leicht mutiert. Erkennst du wo?

Wenn solche Mutationen bzw. Veränderungen im Bereich der Bindetasche eines Proteins vorkommen, so wie hier in gelb markiert, dann kann das große Auswirkungen auf die Funktionalität des Proteins und seiner möglichen Bindungspartner haben. So binden an die mutierte Struktur im Beispiel rechts bestimmte Medikamente gegen HIV nicht, an die nicht mutierte Struktur allerdings schon.

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