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JCP：新型計(jì)算機(jī)工具或?qū)⒓铀俣喾N疾病藥物的開(kāi)發(fā)
瀏覽數(shù)：10497 發(fā)表于：2016-11-09最近，刊登在國(guó)際雜志The Journal of Chemical Physics上的一篇研究報(bào)告中，來(lái)自美國(guó)溫安洛研究所的研究人員通過(guò)研究開(kāi)發(fā)出了一種名為fABMACS的計(jì)算機(jī)工具，該工具能夠超越對(duì)蛋白質(zhì)的靜態(tài)成像，而且能夠幫助研究者有效理解這些分子的功能，從而或?qū)⒓铀偎幬锏拈_(kāi)發(fā)過(guò)程。
蛋白質(zhì)是細(xì)胞中的主力分子，其攜帶著遺傳代碼所賦予的指令（功能），而且蛋白質(zhì)的形狀在功能決定以及同其它分子相互作用上扮演著重要的角色，對(duì)這些相互作用進(jìn)行研究或?qū)椭芯空呱钊胩剿鞯鞍踪|(zhì)的功能并且開(kāi)發(fā)出針對(duì)多種類(lèi)型疾病的靶向性療法。研究者Bradley Dickson指出，靶向藥物設(shè)計(jì)的目標(biāo)就是開(kāi)發(fā)出一種能夠同蛋白質(zhì)發(fā)生特異性相互作用的分子，而這往往需要對(duì)蛋白質(zhì)-藥物之間的相互作用進(jìn)行詳細(xì)描述。
新型工具fABMACS的開(kāi)發(fā)就是研究者們向新型藥物開(kāi)發(fā)邁出的重要一步，因?yàn)槠淠軌驇椭芯空吖?jié)省時(shí)間和金錢(qián)，同時(shí)還能夠幫助研究者有效利用當(dāng)前的軟件來(lái)預(yù)測(cè)潛在藥物同蛋白質(zhì)相互作用的方式。科學(xué)家們通常會(huì)基于對(duì)蛋白質(zhì)的不同快照影像來(lái)確定蛋白質(zhì)同潛在藥物相互作用的機(jī)制，然而這些圖像是靜態(tài)的，而且并不能描述出蛋白質(zhì)形狀發(fā)生的改變。研究者Rothbart說(shuō)道，這些靜態(tài)圖像就為我們利用fABMACS工具深入研究提供了重要的線(xiàn)索，fABMACS能夠讓我們模擬藥物發(fā)生的化學(xué)改變，同時(shí)快速預(yù)測(cè)這些改變?nèi)绾斡绊懰幬锿邢虻鞍字g的相互作用，最終這就能幫助我們改善對(duì)藥物的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的思路。
為了闡明fABMACS工具的能力，研究者在血液癌癥1期臨床試驗(yàn)中對(duì)表觀調(diào)節(jié)蛋白BRD4同特殊藥物之間的相互租用進(jìn)行了多次計(jì)算機(jī)的模擬研究，結(jié)果研究者發(fā)現(xiàn)，化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)的輕微改變就能夠改善同靶向蛋白的結(jié)合，從而改善其作用效率。
fABMACS工具是當(dāng)前分子動(dòng)力學(xué)軟件的強(qiáng)化版本，其是基于GROMACSv5.0.5而開(kāi)發(fā)出來(lái)的，同時(shí)還優(yōu)化了網(wǎng)路通信和負(fù)載平衡，這樣就能夠幫助研究者完成更多的工作量；同時(shí)fABMACS中還內(nèi)置有特殊的配置工具，這些配置工具能夠使得代碼匹配不同的應(yīng)用軟件，而且并不需要用戶(hù)對(duì)代碼進(jìn)行手動(dòng)編輯，這樣就增加了該工具的可轉(zhuǎn)移性。
轉(zhuǎn)載自生物谷
