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Discovery Studio | 基于小分子的药物发现和设计模块

已有 1901 次阅读 2021-12-27 13:46 |个人分类:科研干货|系统分类:科研笔记

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基于配体的药物发现还包括定量构效关系(QSAR)的方法,定量构效关系(QSAR)是一种借助分子的理化性质参数,以数学和统计学手段定量研究有机小分子与生物大分子相互作用、有机小分子在生物体内吸收、分布、代谢、排泄等生理相关性质的方法。这种方法广泛应用于药物、农药、化学毒剂等生物活性分子的合理设计,在早期的药物设计中,定量构效关系方法占据主导地位。DS中QSAR模块主要包括以下内容:

DS QSAR,DS QSAR+

定量构效关系研究工具。可以计算接近千种与生物活性或ADME/T 性质相关的描述符,包括分子拓扑描述符、分子指纹在内的一系列基本性质。同时可以调用半经验量子力学程序VAMP 计算与电子相关的描述符。还提供了多种统计工具,如Bayesian模型、多元线性回归、偏最小二乘法等,用于对各种复杂数据进行建模和数据挖掘。

DS MMP

能够利用已知的实验数据快速获取活性悬崖(activity cliff),用来理解结构已知的化合物相

关基团之间活性差异,从而设计结构新颖的化合物。

DS DMOL3 Descriptor

使用基于泛函密度理论的量子力学程序DMOL3 计算分子中与电子相关的描述符。

DS Library Design

大规模组合化学库的构建和分析工具。Library Design 模块提供了一整套专为化学库设计而定制的分子相似性和多样性聚类分析方法。用户可以快速地构建各种组合化学库,应用强大的统计学分析和显示工具对组合化学库的各种性质进行分析和比较,在化学库设计过程中使用帕累托优化方法优化多种性质等,以达到用户按实际需要对化合物库进行整理和改造的目的。

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综上:DS软件对QSAR模型构建提供全方位解决方案,包括2D-QSAR和3D-QSAR、MMPs模型,涵盖近十种QSAR模型构建方法,并且包含上千种分子描述符的计算。同时涵盖了结构相似化合物的基于数据库的构建,快速构建训练集及测试集化合物。实现QSAR模型的快速构建及验证,辅助药物研究者快速的进行化合物的虚拟筛选或化合物改造设计工作。

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