ENНачало | Хронология | Постижения | Отличия | Монографии | Конференции | 50 години ИБФБМИ | In Memoriam
Най-значимо научно постижение за 2017 година:
Интегриране на in silico, in vitro и in vivo подходи с цел изследване на природни съединения с хепаторпотективно, хиполипидемично, антидиабетно и противостеатозно действие като водещи структури за целите на рационалния лекарствен дизайн
Ръководител на разработката: чл.-кор. проф. дбн Илза Пъжева
Нарасналият напоследък интерес към биоактивни съединения с природен произход насочи екипа към интегрирането на in silico, in vitro и in vivo подходи с цел изследване на природни съединения с хепаторпотективно, хиполипидемично (силибини), антидиабетно и противостеатозно (сапонини) действие като водещи структури за целите на рационалния лекарствен дизайн.
Реализиран е многостъпков подход (Фиг. 1) за идентифициране и насочване на оптимизацията на водещи структури чрез:
- описание на мрежа от механизми на терапевтично действие и селекция на потенциални прицелни биомолекули (стъпки 1-2);
- in silico/in vitro оценка на гастро-интестинална абсорбция, предсказване на биотрансформации и токсични ефекти (стъпка 3) и
- молекулен докинг на селектирани приоритетни структури в активното място на подбрани прицелни биомакромолекули от терапевтичен интерес (стъпка 4).
Фигура 1. Комбиниран подход за приоритизация и насочен лекарствен дизайн на водещи структури с природен произход.
В рамките на подхода екипът разработи in silico модел на гастроинтестинална абсорбция и фармакофорни модели на парциални PPARγ агонисти. Интегрираният подход позволи:
- предсказване на парциален агонистичен ефект на сапонини от A. corniculatus Bieb спрямо PPARγ и насочване на in vivo експерименти, потвърждаващи тяхното антидиабетно действие, потенциално опосредствано от нуклеарния рецептор PPARγ, и
- предсказване на стереоспецифични взаимодействия на силибин A и В от S. marianum L. с естрогеновия рецептор ERα и потенциално свързаните с тях токсични ефекти.
Резултатите са получени от дейности на колектива на секция „QSAR и молекулно моделиране“ по младежки проекти, финансирани от Фонд “Научни изследвания” с ръководител гл. ас. д-р Мерилин Ал Шариф и Програмата за подпомагане на млади учени в БАН с ръководител докторант Антония Дюкенджиева и съфинансиране по COST Акция CM1407 с ръководител чл.-кор. дбн Илза Пъжева.
Най-значимо научно-приложно постижение за 2017 година:
Приложение на електрокардиограмата за персонална верификация/идентификация
Разработени са методи и софтуерни решения за анализ на биоелектричната активност на сърцето с приложение в иновативни биометрични системи за верификация (проверка) или идентификация (установяване) на самоличността на неизвестен индивид. Изследвани са различни перспективи за оптимизация при използване на 12-канална електрокардиограма за установяване на:
- минимален набор от ЕКГ отвеждания или тип на векторкардиографска (ВКГ) трансформация с най-висока точност;
- морфологични параметри на ЕКГ вълните с най-голяма стабилност във времето и вариабилност между индивидите;
- приложимост на методи за сравение на формите на персонализирани шаблони на камерните комплекси.
Създадени са биометрични модели, които осигуряват точност на верификация/идентификация, достигаща 98%, при тестване върху уникално големи бази данни (до 570 индивида) с поне две отдалечени ЕКГ сесии в интервал от 1 до 5 години.
В периода 2015-2017, изследванията са изпълнени по тема от научния план на ИБФБМИ, свързана с договор ДФНИ Т02/11 с Фонд „Научни изследвания“. При изпълнение на договора е създаден протопип на 16-канален ЕКГ модул, предназначен за прецизно регистриране на ЕКГ сигнали за целите на персонална верификация/идентификация. По темата са направени общо 9 публикации в рецензирани издания, в т.ч. 4 публикации с ISI импакт фактор и 3 публикации с SJR.
Разработките са отличени с 2 награди за най-добър постер на международни форуми, организирани от International Society for Computerized Electrocardiology (ISCE’2017) и Computing in Cardiology (CinC’2017).
За разработване на специализиран програмен продукт, на изследователския колектив от ИБФБМИ е издаден сертификат от Schiller AG.
