Description du projet
Découvrir des médicaments grâce à l’automatisation
Contrairement à de nombreux autres domaines, la chimie de synthèse a été lente à adopter l’automatisation et la miniaturisation. Le processus actuel de découverte de médicaments est long, coûteux et souvent inefficace, car il repose essentiellement sur des procédures manuelles. En outre, l’impact environnemental et les problèmes de reproductibilité des méthodes de synthèse traditionnelles restent des défis importants. Malgré ces obstacles, l’automatisation pourrait accélérer les découvertes, réduire les coûts et améliorer la sécurité et la durabilité. Le projet AMADEUS, financé par le CER, entend révolutionner ce domaine. Il propose une plateforme entièrement autonome capable de synthétiser quotidiennement des milliers de petites molécules dans des volumes de l’ordre du nanolitre ou du picolitre. En intégrant des modules de synthèse, de purification et d’optimisation pilotée par l’apprentissage automatique, AMADEUS accélère la découverte de médicaments tout en réduisant les coûts et en démocratisant l’accès à de nouveaux traitements.
Objectif
The mantra ‘Automation + Miniaturization = Acceleration’ is successfully applied in many research areas and technologies, but not in synthetic chemistry, which is largely believed to be not automatable. However, with the potential to accelerate discoveries while flattening costs, increase safety, streamline data generation, enhance reproducibility, and lower the environmental footprint, automation and miniaturization are two promising approaches to synthesis and are worthwhile to invest in.
I will engineer and validate a comprehensive, technology platform, AMADEUS (Automated, MiniAturizeD, and acceleratEd drUg diScovery), which is able to synthesize in a fully autonomous manner thousands of small molecules per day in nano- or picolitre volumes, based on hundreds of chemistries, efficiently screened and optimized for properties using artificial intelligence. The AMADEUS process will be achieved by interfacing four different modules: a synthetic part based on acoustic droplet ejection technology, coupled with a UPLC MS QC and purification module, and a flexible mounted screening unit. A machine learning module will retrieve and process all relevant synthesis, QC, and screening ‘real-time’ data and automatically guide the iterative optimization cycle.
AMADEUS will be showcased with several medicinal chemistry, catalysis, and organic chemistry projects.
With my project, I want to challenge the early drug discovery process, which for over 50 years in pharma companies around the world has (almost uniformly) been pursued and comprises two blocks, 1) a high throughput screen relying on millions of curated and stored compounds and 2) the subsequent hit-to-lead optimization phase often called the ‘design, make, test cycle’.
AMADEUS will contribute to the accelerated discovery of drugs for unmet medical needs and ultimately reduce drug costs for patients.
AMADEUS is a highly sustainable synthesis platform.
AMADEUS will help democratize drug discovery.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- sciences socialessociologierelations industriellesautomatisation
- sciences naturellessciences chimiquescatalyse
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Mots‑clés
- Autonomous drug discovery
- technology platform
- nano synthesis
- miniaturized organic chemistry
- acoustic droplet ejection
- machine learning
- evolutionary algorithm
- redesign DMTA
- accelerate early drug discovery
- chiral catalyst optimization
- personalized medicine
- p53 Y220C covalent modifier
- RNA targeting by small molecules
- immuno oncology
- PD-L1 degrader
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-ADG
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HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitution d’accueil
771 47 Olomouc
Tchéquie