基于结构的药物设计

依托强大的分子模拟功能和简单易用的软件界面,MOE已逐渐成为药物化学家们最佳的分子模拟软件之一。MOE具备完善且强大的功能,即时科研人员对计算化学了解较少,也可以迅速上手,利用MOE进行基于结构的药物设计。


药物筛选发现

分子对接

MOE的配体—受体对接方法易用且实用,您可以使用分子对接功能将小分子对接到大分子的结合口袋当中,也可以利用MOE导入或生成小分子构象库。MOE当中定义非常多的分子对接算法和打分函数类型,您可以选择最适合内部体系的算法,也可以同时使用药效团来限定重要的相互作用。


PLIF “蛋白配体”相互作用指纹图谱

PLIF将小分子和蛋白残基的相互作用以指纹图谱形式表征,通过叠合一批蛋白配体复合物,MOE可以进行结构分析,得到重要残基和相互作用信息,并以此构建模型,用于筛选。


2D活性位点相互作用图

MOE中,您可以一键生成蛋白—配体相互作用图,并从图片中获取结合位点的极性,疏水性,酸碱性残基信息,并观察配体的溶剂暴露和蛋白结合位点,以及骨架、侧链氢键相互作用。


基于片段的药物设计

您可以在受体结合口袋中寻找适合片段结合的位点、预测结合方式,也可以在结合口袋中寻找多个潜在的结合片段。利用MOE当中的化合物设计方法,您您可以灵活且方便地竞选基于片段的药物设计。

1. 骨架置换

在MOE中,保留原始的化合物片段连接方式,用户可以在特定骨架或片段数据库中检索骨架,从而找到新颖的化学结构,实现骨架跃迁。

2. 片段生长与连接

通过晶体结构解析或计算机模拟,用户可以发现与受体活性位点有更好结合活性的化学片段。借由MOE强大的交互性能,您可以在靶标结合空腔里直接进行片段生长,从而寻找能增强亲和力或改善ADMET性质的片段。

3. MedChem转化

从化学界获取化学转化创意,MOE可以帮助用户从已存在的化学转化规则里获得全新的化合物。通过交换官能团或改变环状结构,您可以从原有化合物里生成全新的小分子,并循环使用,不断累积并改变结构。如果已经知道小分子的受体,甚至可以利用分子力场方法来优化结合模式,并利用对接模拟方法评估生成的小分子。

4. BREED

3D配体生成器BREED算法将遗传算法中的“交叉重组”理念用于新颖分子结构的生成。通过交换已知配体的部分结构,您可以获取全新化学创意。用户也可以利用分子描述符、QSAR模型或药效团等来优化生成结构。如果受体已知,也可以利用对接模拟来生成新的化合物分子。