计算与计算机模拟方法
从头设计
从头设计是指让计算机从零开始为某个靶点发明全新的分子,而不是从现有化合物的目录中挑选。这就好比,与其去采购一把也许能开锁的钥匙,不如照着锁孔内部的形状现削一把崭新的钥匙。
经典的基于结构的从头设计方法,直接在靶点的结合口袋内生长分子,安放原子或片段以形成有利的接触,如氢键和疏水匹配,再把它们连接成一个完整且化学上合理的分子。基于配体的方法则转而构建符合某药效团或类似已知活性物的分子。现代生成式方法则从大型数据集中学习,提出具有所需性质的新颖结构。
长期存在的挑战是:画出一个打分很高的分子很容易,而要造出一个既可合成又真正有活性的分子却很难。早期的从头设计工具因提出连化学家都难以制备的怪异结构而声名狼藉。现代的良好做法是把分子生成与合成可及性检查及实验验证结合起来,把提出的分子视为有待筛选、合成和测试的起始构想。
合成可及性是永恒的现实检验:一个对接得再漂亮的从头设计分子,如果找不到可行的合成路线来制备它,就毫无价值。
又称
另见