Die Innovative Health Initiative fördert "LIGAND-AI" mit mehr als 60 Millionen Euro. Die Goethe-Universität Frankfurt leitet den Bereich der medizinischen Chemie des Projekts.

Herausforderung in der frühen Wirkstofforschung

Die frühe Phase der Wirkstofforschung ist ein langwieriger, kostenintensiver Prozess mit ungewissem Ausgang. Besonders bei wenig erforschten Zielstrukturen gestaltet sich die Identifizierung erster validierter Bindungspartner – sogenannter „Hits“ – häufig als zeitaufwendig, fehleranfällig und schwierig.

Die Partner des internationalen LIGAND-AI-Konsortiums sind überzeugt, dass KI-Modelle diesen Prozess erheblich beschleunigen können. Bisher fehlten jedoch die notwendigen experimentellen Daten, um solche Lernsysteme zuverlässig zu trainieren.

Tausende Protein-Molekül-Interaktionen als Datengrundlage

Das Projekt LIGAND-AI, das vom Pharmaunternehmen Pfizer sowie der gemeinnützigen Organisation Structural Genomics Consortium (SGC) geleitet wird, will diese Lücke schließen. Im Rahmen des Projekts werden Tausende von Interaktionen zwischen kleinen Molekülen und Proteinen systematisch charakterisiert. Die untersuchten Proteine sind für unterschiedliche Erkrankungen relevant, darunter seltene neurologische Erkrankungen und onkologische Krankheitsbilder.

Die erzeugten Daten werden der KI-Community über eine öffentlich zugängliche Datenbank mit dem Namen "AIRCHECK" zur Verfügung gestellt.

Zentrale Rolle der Goethe-Universität Frankfurt

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Forschungsknotenpunkts SGC-Frankfurt an der Goethe-Universität übernehmen bei LIGAND-AI eine zentrale Rolle in der Generierung der experimentellen Daten. Darüber hinaus leiten sie den Bereich der medizinischen Chemie des Projekts. Ziel ist es, die identifizierten Bindungspartner rasch zu potenten Inhibitoren weiterzuentwickeln.

Offene Daten als Hebel für die Forschung

„Indem wir die aus experimentellen Beobachtungen gewonnenen Daten mit KI-Modellen verknüpfen, schaffen wir einen gewaltigen Hebel für die pharmakologische Forschung", erklärt Stefan Knapp, Professor für Pharmazeutische Chemie an der Goethe-Universität Frankfurt und Chief Scientific Officer des SGC-Frankfurt. „Zudem wird die Datenbank im Rahmen unserer Open-Access-Strategie Forschenden weltweit frei zur Verfügung stehen.“

Über LIGAND-AI

Die Projektpartner von LIGAND-AI sind: Structural Genomics Consortium, European Molecular Biology Laboratory (EMBL), Goethe-Universität Frankfurt, Universidade Estadual de Campinas, University College London, University Health Network, Vall d’Hebron Institute of Oncology (VHIO), Abcam Limited, AstraZeneca UK Limited, Chemspace LLC, Enamine Germany GmbH, IBM Research Israel – Science and Technology LTD, Novo Nordisk, Nuvisan ICB GmbH, Pfizer Inc, The Hospital for Sick Children in Toronto, Thermo Fisher Scientific GmbH und Vernalis (R&D) Limited.

LIGAND-AI ist ein Leuchtturmprojekt der Initiative Target 2035. Das Projekt wird von der Innovative Health Initiative Joint Undertaking (IHI JU) im Rahmen der Fördervereinbarung Nr. 101252959 unterstützt. Die IHI JU wird durch das Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon Europe der Europäischen Union sowie durch COCIR, EFPIA, EuropaBio, MedTech Europe, Vaccines Europe, Enamine und The Hospital for Sick Children kofinanziert.

Quelle: Goethe-Universität Frankfurt am Main