Molekuláris hasonlóság

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. október 10-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .

A molekuláris hasonlóság (vagy kémiai hasonlóság , kémiai hasonlóság ) fogalma a kemoinformatika egyik kulcsfogalma [1] [2] . Fontos szerepet játszik a modern megközelítésekben a kémiai vegyületek tulajdonságainak előrejelzésében , új, előre meghatározott tulajdonságokkal rendelkező vegyületek tervezésében, és különösen az új gyógyszerek keresésében a rendelkezésre álló (vagy potenciálisan elérhető) kémiai vegyületek nagy adatbázisainak átvizsgálása révén. Az ilyen keresés a tulajdonságok hasonlóságának Johnson és Maggiora által megfogalmazott elvén alapul: a hasonló kémiai vegyületek hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek [1] .

A molekuláris hasonlóság mértékei

A molekuláris hasonlóság mértékét gyakran a távolság reciprokaként írják le, vagy mint állandó mínusz távolságot a leíró térben.

Hasonlósági keresés és virtuális szűrés

A hasonlóság alapú virtuális szűrés (a ligandum alapú virtuális szűrés egy változata) azon a feltételezésen alapul, hogy az adatbázisban található összes olyan vegyület, amely hasonló egy adott vegyülethez, hasonló biológiai aktivitással rendelkezik. Bár ez a hipotézis nem mindig igaz [3] , gyakran azonban kiderül, hogy az ilyen szűrés során kiválasztott kémiai szerkezetek halmaza jelentősen feldúsul olyan vegyületekkel, amelyek rendelkeznek a kívánt típusú biológiai aktivitással [4] . A hasonlóságon alapuló virtuális szűrés nagyobb hatékonyságának elérése érdekében a kémiai struktúrákat általában molekuláris képernyők ( strukturális kulcsok ) vagy rögzített vagy változó méretű molekuláris ujjlenyomatok segítségével írják le. Bár a molekuláris képernyők és molekuláris ujjlenyomatok tisztán topológiai (2D) molekuláris kapcsolódási információkból és a molekulák térbeli szerkezetére vonatkozó (3D) információkból is előállíthatók, a topológiai ujjlenyomatok, amelyek a bináris fragmentumleírók egy formája, uralják ezt a területet. Míg a szerkezeti kulcsok, mint például az MDL kulcsok [5] , meglehetősen alkalmasak kis és közepes méretű kémiai adatbázisokkal való munkavégzésre, addig a nagy adatbázisokkal való hatékony munkavégzéshez célszerű nagyobb információsűrűségű molekuláris ujjlenyomatokat használni. Ilyenek például a Daylight [6] , a BCI [7] és a Tripos [8] fragmentum alapú molekuláris ujjlenyomatai . A molekuláris ujjlenyomatokkal ábrázolt struktúrák hasonlóságának leggyakoribb mértéke a Tanimoto (Jakara) T együttható . Két kémiai szerkezetet általában hasonlónak tekintenek (a Daylight molekuláris ujjlenyomataihoz).

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 A. M. Johnson, G. M. Maggiora. A molekuláris hasonlóságok fogalmai és alkalmazásai. – New York: John Willey & Sons, 1990.
  2. ↑ N. Nikolova, J. Jaworska. Megközelítések a kémiai hasonlóság mérésére – áttekintés  // QSAR & Combinatorial Science  : folyóirat  . - 2003. - 1. évf. 22 , sz. 9-10 . - P. 1006-1026 .
  3. ↑ H. Kubinyi. Hasonlóság és különbözőség: egy gyógyszerkémikus nézete   // Persp . drog discov. Tervezés: folyóirat. - 1998. - 1. évf. 9-11 . - P. 225-252 .
  4. ↑ YC Martin, JL Kofron, LM Traphagen. A szerkezetileg hasonló molekulák hasonló biológiai aktivitással rendelkeznek? (angol)  // J. Med. Chem. : folyóirat. — Vol. 45 , sz. 19 . - P. 4350-4358 .
  5. ↑ JL Durant, BA Leland, DR Henry, JG Nourse. Az MDL-kulcsok újraoptimalizálása a gyógyszerkutatásban való használatra  //  J. Chem. inf. Comput. sci.  : folyóirat. - 2002. - 20. évf. 42 , sz. 6 . - P. 1273-1280 .
  6. ↑ Daylight Chemical Information Systems Inc. (nem elérhető link) . Letöltve: 2018. október 19. Az eredetiből archiválva : 2012. március 22. 
  7. ↑ Barnard Chemical Information Ltd. (nem elérhető link) . Letöltve: 2008. december 8. Az eredetiből archiválva : 2012. március 22. 
  8. ↑ Tripos Inc. (nem elérhető link) . Letöltve: 2018. október 19. Az eredetiből archiválva : 2012. március 22. 

Linkek