Transformez vos protéines à la vitesse de l’éclair grâce à Scala Biodesign – une révolution à l’échelle moléculaire !

Une nouvelle approche pour rendre les médicaments plus pratiques grâce à l’IA

La biotechnologie connaît actuellement une ruée vers l’or grâce à l’utilisation de l’IA et d’autres outils pour trouver de nouveaux médicaments et traitements. Avec 5,5 millions de dollars de financement, Scala Biodesign se concentre sur un problème connexe : rendre les médicaments existants ou prometteurs plus pratiques en les modifiant une (ou plusieurs) molécules à la fois.

Des méthodes révolutionnaires pour prédire la structure des protéines

Les fondateurs de l’entreprise ont créé la société à partir de recherches menées à l’Institut Weizmann des Sciences de Tel Aviv sur la prédiction de la structure tridimensionnelle et du comportement des protéines. AlphaFold et RoseTTAfold ont révolutionné ce domaine ces dernières années, et en combinant leurs capacités avec d’autres données, les fondateurs de Scala affirment pouvoir accélérer l’un des aspects les plus lents de l’ingénierie des molécules thérapeutiques.

Un défi : rendre les médicaments plus robustes

Il existe de nombreux médicaments potentiels qui ont une fonction utile, mais qui ne conviennent pas à la fabrication ou à la distribution à grande échelle – par exemple, ils se désintègrent à température ambiante ou lorsqu’ils sont exposés à l’environnement chimique naturel du corps. Une version plus robuste pourrait impliquer le remplacement d’une petite partie de la molécule… mais quelle partie et par quoi la remplacer ?

Un processus complexe d’essais et d’erreurs

« Le processus de développement des protéines est très complexe, et même dans les grandes entreprises, il repose en grande partie sur des essais et des erreurs », explique la PDG et co-fondatrice Ravit Netzer. « Les scientifiques les modifient par une sorte de mutagenèse aléatoire. Mais maintenant que nous connaissons les structures de ces protéines, il est clair que changer les choses au hasard n’est pas vraiment une option. »

Un défi computationnel

Par exemple, une petite protéine composée de 100 acides aminés, avec 20 options possibles pour chacune de ces 100 positions, offre tellement de possibilités à tester qu’on pourrait le faire jusqu’à ce que le soleil se consume sans les épuiser. Et en effet, de nombreuses tentatives de ce type pour trouver une amélioration au hasard prennent beaucoup de temps pour obtenir des résultats ou échouent tout simplement, ce qui coûte des millions.

La combinaison des prédictions de structure des protéines avec les données cliniques

Scala a combiné la prédiction de la structure des protéines avec des données cliniques et des observations de protéines naturelles pour produire un système capable de trouver les modifications qui permettent d’obtenir un résultat donné. Améliorer la stabilité, amplifier l’effet, faciliter la fabrication, il existe de nombreuses façons de faire passer des protéines presque prêtes à des niveaux utiles et efficaces.

Un exemple concret

À titre d’exemple concret, un laboratoire travaillait sur une protéine naturelle qui agit comme un vaccin contre le paludisme. Le problème est qu’elle est sensible à la température et ne survivrait probablement pas au transport ou au stockage.

Des collaborations avec des entreprises pharmaceutiques

« Ils savaient qu’ils avaient un problème de stabilité thermique. Ils ont fourni une entrée et obtenu trois résultats, en ont retenu le meilleur, et il est maintenant en essais cliniques », explique le directeur technique et co-fondateur Adi Goldenzweig. « Idéalement, nous proposerions une seule option avec une confiance à 100 %, mais nous n’en sommes pas encore là. Mais les gens passent souvent par des dizaines de milliers d’options. »

Un service basé sur des modèles computationnels

Ils ajoutent que cela ne consiste pas simplement à remplacer un acide aminé par un autre, mais que dans de plus grandes protéines, ils peuvent en remplacer des dizaines à la fois. « Vous ne trouverez personne d’autre faisant cela, plus de 50 mutations en une seule fois », souligne Goldenzweig.

Des résultats prouvés dans la conception de protéines

« Je pense que nous avons une gamme et une profondeur de validation très uniques – une expérience réussie dans la conception de protéines dans des domaines très divers. Des anticorps, des enzymes, vous l’appelez », déclare Netzer. « Nous avons montré maintes et maintes fois que vous pouvez réellement apporter des améliorations majeures aux protéines – nous voulons prouver que cela peut être fait à grande échelle, pas seulement dans le cadre d’un projet de doctorat. » (D’où le nom de l’entreprise.)

Des partenariats et des études à venir

Actuellement, l’entreprise travaille avec des entreprises pharmaceutiques et des laboratoires dont elle ne divulgue pas le nom, et reste flexible en ce qui concerne les licences et le modèle commercial. La priorité est de fournir et de valider le service, et non d’établir leur propre propriété intellectuelle biologique, même si cela n’est pas exclu pour l’avenir.

Une entreprise en pleine croissance

Le tour de financement initial de 5,5 millions de dollars de l’entreprise, mené par TLV Partners, est le premier. Après être sorti de l’ombre, Scala Biodesign poursuivra ses partenariats et ses études, avec l’espoir de rendre l’ingénierie des protéines aussi facile que de consulter ses e-mails.