计算机分子模拟技术讨论 计算机技术模拟手段的提高及人工智能技术的渐渐成熟,使药物研发进入合理化药物设计阶段,即依据生物化学、分子生物学、遗传学、信息学和计算化学的成果,针对这些讨论所提醒的酶、受体、离子通道等潜在的药物设计靶点,并参考其他类源性配体或自然底物的化学构造设计出合理的药物分子,以发觉作用于特定靶点的新药。利用计算机图形学进展分子模拟的技术称为计算机分子模拟(molecularmodeling)。计算机分子模拟的含义是利用计算机来构造、显示、分析分子模型,使分子构造直观化,通过计算机模拟出分子的立体构象,能形象地观看到药物小分子与生物大分子间的相互作用的过程,推断药物小分子与受体大分子结合的可能活性位点,还能对药物小分子的构造进展修正,提出改善药效学和药动力学性质的改进方案。使药物设计成为直观的、可视化的方式。作为当今最重要的技术变革,人工智能(Artificialin-telligence)已成为创新应用的重要手段,Ai+药物研发彻颠覆了药物设计观念。人工智能,即 Ai。是讨论、开发用于模拟、延长和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。在药物研发中,人工智能利用大数据和机器学习方法,即从论文、专利、临床试验结果的大量信息中提取出药物靶点和小分子药物的构造特征,依据已有的药物研发数据提出新的可以被验证的假设,自主学习药物小分子与受体大分子靶点之间相互作用机制,并且依据学习到的各种信息猜想药物小分子的生物活性,设计出上百万种与特定靶标相关的小分子化合物,并依据药效、选择性、ADme 等其他条件对化合物进展筛选。对筛选出来的化合物进展合成并经过试验检测,然后把试验数据再反应到 Ai 系统中,用于改善下一轮化合物的选择。经过多轮筛选,最终确定可用于进展临床讨论的候选药物。人工智能的使用大大加速药物研发的过程,并对新药的有效性和安全性进展猜想。 2 利用分子模拟技术进展分子对接 作为药物设计的核心技术,“分子对接”是基于受体分子构造虚拟筛选的核心,是在计算机上模拟小分子与生物大分子结合三维构造及其结合强度的计算方法,确定药物小分子与生物大分子的结合构象,并评价小分子与受体大分子结合的稳定性。分子对接的含义是利用化学计量学方法模拟分子的几何构造和分子间作用力来进展分子间相互作用。其过程是将已知 3D 小分子数据库中的小分子放置到生物大分子的活性位点,根据受体与配体外形、性质互补的原则,通过不断...