苗头识别与筛选
片段苗头
片段苗头是攀登起点处的那个落脚点:一个只与靶点微弱结合、却恰好结合在正确位置、并以易于理解的方式结合的非常小的分子,给化学家一个可靠的起点去开始构建。它还不像药——它是一个经过验证的锚点,而非现成的药物。
片段苗头出自基于片段的筛选,其中用灵敏的生物物理方法对小分子(通常小于约300道尔顿)进行筛选。它们的亲和力很弱——微摩尔到毫摩尔——但正因为如此之小,它们所达成的结合按每个原子计算是高度高效的,可由高配体效率来体现。关键在于,片段苗头通常伴随一个结构(来自X射线或核磁共振),精确显示它在结合口袋中如何、何处就位。
正是这种结构知识使片段苗头有价值:知道确切的结合姿态,化学家便能把片段生长到未被占据的空间里,连接两个结合于相邻亚位点的片段,或与另一骨架融合,理性地提升效力,同时让分子保持小巧、性质友好。微弱的起始亲和力,是从干净、高效的基础起步所刻意付出的代价。
一张X射线结构显示一个200道尔顿、以500 µM结合的片段,由活性位点中的两个氢键锚定;其高配体效率使它成为选定的生长起点。
一个弱但高效、结构明确的片段,是理想的构建基础。
评判片段苗头要看配体效率,而非原始效力。一个毫摩尔级、按每个原子计算能形成几个完美接触的片段,远胜于一个微摩尔级、就其庞大体积而言结合很弱的分子。
又称
另见