Storage and retrievalEdit

Une application principale de la chemininformatique est le stockage, l’indexation et la recherche d’informations relatives aux composés chimiques. La recherche efficace de ces informations stockées comprend des sujets traités en informatique, tels que l’exploration de données, la recherche d’informations, l’extraction d’informations et l’apprentissage automatique. Les sujets de recherche connexes incluent:

Formats de fichier

La représentation in silico des structures chimiques utilise des formats spécialisés tels que les spécifications simplifiées d’entrée de ligne d’entrée moléculaire (SMILES) ou le Langage de balisage chimique basé sur XML. Ces représentations sont souvent utilisées pour le stockage dans de grandes bases de données chimiques. Alors que certains formats sont adaptés aux représentations visuelles en deux ou trois dimensions, d’autres sont plus adaptés à l’étude des interactions physiques, à la modélisation et aux études d’amarrage.

Bibliothèques virtuellesedit

Les données chimiques peuvent concerner des molécules réelles ou virtuelles. Des bibliothèques virtuelles de composés peuvent être générées de différentes manières pour explorer l’espace chimique et émettre des hypothèses sur de nouveaux composés aux propriétés souhaitées. Des bibliothèques virtuelles de classes de composés (médicaments, produits naturels, produits synthétiques axés sur la diversité) ont récemment été générées à l’aide de l’algorithme FOG (fragment optimized growth). Cela a été fait en utilisant des outils chemininformatiques pour entraîner les probabilités de transition d’une chaîne de Markov sur des classes authentiques de composés, puis en utilisant la chaîne de Markov pour générer de nouveaux composés similaires à la base de données d’entraînement.

Virtual screeningEdit

Contrairement au criblage à haut débit, le criblage virtuel implique un criblage informatique dans des bibliothèques silico de composés, au moyen de diverses méthodes telles que le verrouillage, pour identifier des membres susceptibles de posséder des propriétés souhaitées telles qu’une activité biologique par rapport à une cible donnée. Dans certains cas, la chimie combinatoire est utilisée dans le développement de la bibliothèque pour augmenter l’efficacité de l’extraction de l’espace chimique. Plus généralement, une bibliothèque diversifiée de petites molécules ou de produits naturels est criblée.

Relation structure-activité quantitative (QSAR)Modifier

Il s’agit du calcul des valeurs de la relation structure–activité quantitative et de la relation de propriété de structure quantitative, utilisées pour prédire l’activité des composés à partir de leurs structures. Dans ce contexte, il existe également une relation forte avec la chimiométrie. Les systèmes d’experts chimiques sont également pertinents, car ils représentent des parties des connaissances chimiques en tant que représentation in silico. Il existe un concept relativement nouveau d’analyse de paires moléculaires appariées ou de MMPA axée sur la prédiction qui est couplé au modèle QSAR afin d’identifier la falaise d’activité.