4.1 Proteinvidenskab, fra en aminosyre til sekvenser og strukturer
proteiner er store, komplekse molekyler, der spiller kritiske roller for at opretholde den normale funktion af den menneskelige krop. De er vigtige ikke kun for strukturen og funktionen, men også reguleringen blandt kroppens væv og organer. Proteiner består af hundreder af mindre enheder kaldet aminosyrer, der er bundet til hinanden ved peptidbindinger og danner en lang kæde.
4.2 Proteinaktive steder
normalt lokaliseres det aktive sted for et protein på dets Handlingscenter og nøglen til dets funktion. Det første trin er påvisning af aktive steder på proteinoverfladen og en nøjagtig beskrivelse af deres egenskaber og grænser. Disse specifikationer er vigtige input til efterfølgende forudsigelse af mållægbarhed eller målsammenligning. De fleste af algoritmerne til aktiv site detektion er baseret på geometrisk modellering eller energiske funktioner baseret beregning.
4.3 rollen af proteinlommer
formen og egenskaberne af proteinoverfladen bestemmer, hvilke interaktioner der er mulige med ligander og andre makromolekyler. Lommer er et vigtigt, men tvetydigt træk ved denne overflade. Under lægemiddelopdagelsesprocessen er det første trin i screening for blyforbindelser og potentielle molekyler som lægemidler normalt et valg af formen på bindingslommen. Form spiller en rolle i mange beregningsmæssige farmakologiske metoder. Baseret på eksisterende resultater var de fleste funktioner, der var vigtige for at forudsige lægemiddelbinding, afhængige af størrelsen og formen på bindingslommen med de kemiske egenskaber af sekundær betydning. Overfladeformen er også vigtig for interaktioner mellem protein og vand. Imidlertid er det stadig uklart at definere diskrete lommer eller mulige interaktionssteder på grund af formen og placeringen af nærliggende lommer påvirket promiskuitet og mangfoldighed af bindingssteder. Da de fleste lommer er åbne for opløsningsmiddel, er det primære problem at definere kanten af en lomme. De, der er lukket for opløsningsmiddel, kalder vi begravede hulrum. Med fordel for veldefineret omfang, areal og volumen er nedgravede hulrum mere ligetil at lokalisere. I modsætning hertil definerer grænsen på en åben lomme dens mund, og den giver afskæringen til bestemmelse af overfladeareal og volumen. Selv at definere lommen som et sæt rester definerer ikke volumen eller mundingen af lommen.
4.4 Druggability rolle forudsigelse
i medicinalindustrien er den nuværende prioriterede strategi for målvurdering high-throughput screening (HTS). NMR-screeninger anvendes mod store sammensatte datasæt. Kemiske egenskaber ved forbindelser, der binder mod specifikke mål, måles, så hvor godt sammensatte sæt binder til det kemiske rum bestemmer bindingseffektiviteten. Succesrater for næsten docking af de lægemiddellignende ligander i de aktive steder af målproteinerne ville blive detekteret til prioritering, mens de fleste af de aktive steder placeret ved lommerne.
med fordelene ved store mængder strukturelle data er beregningsmetoder fra forskellige perspektiver for forudsigelse af druggability blevet introduceret i løbet af de sidste 30 år med positive resultater som et vigtigt instrument til at fremskynde forudsigelsestilgængeligheden. Mange kandidater er blevet integreret i drug discovery pipeline allerede siden da.