In-silico Workflow for Lipid-Mediated Active Pharmaceutical Ingredients Delivery Systems
Project goals
Lipid-mediated active pharmaceutical ingredients (APIs) delivery systems have enormous potential for the treatment of cancer or rare diseases. Lipid nanocarriers (LNCs) offer a versatile platform capable of delivering APIs, from small drugs up to nucleic acids. LNCs can fine-tune pharmacokinetics, targeting or a release of encapsulated cargo upon a specific trigger. While the LNC design is still limited by the experimental resolution, molecular dynamics (MD) simulations can be an excellent tool for understanding of LNC structure-composition relationship and their mechanism of action. The ultimate goal of the LipDel project is to derive a validated workflow for MD simulations of lipid-mediated API delivery systems through cutting-edge computational techniques. This workflow will include publicly available fragment-based lipid parameter builder, a versatile LNC builder, and a comprehensive protocol for in-silico simulations of LNCs. LipDel outcomes will support the routine execution of simulations and lead to the in-silico design of precisely tailored LNCs in the future.
Keywords
Lipid nanoparticleslipid nanocarriersMD simulationsAPI delivery designenhanced samplingmultiscale modeling
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202500001
Main participants
Univerzita Palackého v Olomouci / Český institut výzkumu a pokročilých technologií
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
25-18467S
Alternative language
Project name in Czech
In-silico protokol pro lipidové systémy doručující účinné látky
Annotation in Czech
Lipidové systémy pro doručování účinných látek (API) mají obrovský potenciál pro léčbu rakoviny nebo vzácných onemocnění. Lipidové nanonosiče (LNC) představují univerzální nástroj, schopný dodávat API, zahrnující nejen malé molekuly, ale i nukleové kyseliny. LNC mohou ovlivňovat nejen farmakokinetiku, ale i uvolňování nákladu na základě specifického impulsu v biologickém cíli. Návrh LNC je stále limitován experimentálním rozlišením, molekulárně dynamické (MD) simulace mohou být vynikajícím nástrojem pro pochopení vztahu mezi strukturou a složením LNC a jejich mechanismu účinku. Cílem projektu LipDel je vytvořit validovaný protokol pro MD simulace lipidových systémů pro doručování API pomocí nejmodernějších výpočetních technik. Tento protokol bude zahrnovat veřejně dostupný nástroj pro tvorbu parametrů lipidů, univerzální nástroj pro výstavbu LNC a komplexní protokol pro in-silico simulace LNC. Výsledky LipDel podpoří rutinní provádění simulací a v budoucnu povedou k in-silico návrhu LNC přizpůsobených konkrétnímu užití.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
OECD FORD - main branch
10403 - Physical chemistry
OECD FORD - secondary branch
10610 - Biophysics
OECD FORD - another secondary branch
10608 - Biochemistry and molecular biology
BO - Biophysics
CE - Biochemistry
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
EB - Genetics and molecular biology
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2025
Realization period - end
Dec 31, 2027
Project status
Z - Beginning multi-year project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-GA0-GA-R
Data delivery date
Feb 27, 2025
Finance
Total approved costs
5,109 thou. CZK
Public financial support
5,109 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
5 109 CZK thou.
Public support
5 109 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Physical chemistry
Solution period
01. 01. 2025 - 31. 12. 2027