先導(dǎo)化合物發(fā)現(xiàn)、篩選、化合物結(jié)構(gòu)優(yōu)化-計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)

今天昊然生物小編介紹昊然科研新方向：計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)之先導(dǎo)化合物篩選以及結(jié)構(gòu)優(yōu)化，一起看看吧：

計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)的定義及相關(guān)內(nèi)容

計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)方法(CADD)是藥物分子設(shè)計(jì)的基礎(chǔ).主要以計(jì)算機(jī)化學(xué)為主要支撐，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)基本工作,模擬、計(jì)算和預(yù)算藥物的大分子數(shù)量,與候選化合物相比較,發(fā)現(xiàn)和選定藥物中的新化合物,對(duì)其進(jìn)行合理的藥物研發(fā)設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是先導(dǎo)化合物的發(fā)現(xiàn)與優(yōu)化。

先導(dǎo)化合物：

是指通過(guò)生物測(cè)定從候選化合物中發(fā)現(xiàn)和選定的具有某種藥物活性的新化合物，一般具有新穎的化學(xué)結(jié)構(gòu)，并有衍生化和改變結(jié)構(gòu)發(fā)展?jié)摿?，可用作研究模型，?jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，開(kāi)發(fā)出新藥品種。

其發(fā)現(xiàn)途徑有四條：

1.從天然產(chǎn)物活性成分中發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)化合物。從植物中提取、分離，可以得到紫杉醇;從動(dòng)物和微生物中分離提取，得到鏈霉素等。

2. 通過(guò)分子生物學(xué)途徑發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)化合物。

3.從代謝產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)化合物。4.從臨床藥物的副作用或者老藥新用途中發(fā)現(xiàn)。根據(jù)藥物的不良反應(yīng)發(fā)現(xiàn)新的先導(dǎo)化合物。

先導(dǎo)化合物篩選：

(1）非抗菌活性先導(dǎo)化合物的篩選。采用重組微生物技術(shù)篩選非抗菌活性先導(dǎo)化合物具有優(yōu)勢(shì)。以重組微生物技術(shù)為基礎(chǔ)的靶位篩選系統(tǒng)是將編碼外源靶蛋白的基因克隆，轉(zhuǎn)移到宿主（微生物）體內(nèi)并進(jìn)行表達(dá)，再采用經(jīng)典方法對(duì)重組微生物的特性(如存活）進(jìn)行評(píng)價(jià)。

(2）抗癌活性天然先導(dǎo)化合物的篩選。

(3）抗氧化活性先導(dǎo)化合物的篩選。

先導(dǎo)化合物的優(yōu)化：

先導(dǎo)化合物存在缺陷，如活性不夠高，化學(xué)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，毒性較大，選擇性不好，藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì)不合理等等，對(duì)先導(dǎo)化合物進(jìn)行化學(xué)修飾，進(jìn)一步優(yōu)化使之發(fā)展為理想的藥物，這一過(guò)程稱(chēng)為先導(dǎo)化合物的優(yōu)化。

先導(dǎo)化合物可以通過(guò)改變代謝途徑提高代謝穩(wěn)定性；結(jié)構(gòu)修飾降低潛在毒性；通過(guò)化學(xué)修飾改善水溶性；改善化合物的血腦屏障通透性；降低藥物hERG心臟毒性；改善化合物血漿穩(wěn)定性等方法進(jìn)行優(yōu)化。

計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容：

藥物發(fā)現(xiàn)  

藥物靶點(diǎn)預(yù)測(cè)

藥物靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)

藥物設(shè)計(jì)服務(wù)

靶標(biāo)預(yù)測(cè)服務(wù)

藥物虛擬篩選

藥物/小分子定制合成

活性/藥物篩選

虛擬新藥篩選服務(wù)

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