Neue Berechnungsmethode für die Wirkstoffforschung

Anonim

HITS-Forscher entwickelten tauRAMD, ein Tool zur Vorhersage von Verweilzeiten von Wirkstoffzielen aus kurzen Simulationen. Die Methode ist auf der Titelseite des Journal of Chemical Theory and Computation vom Juli 2018 dargestellt, Software ist frei verfügbar.

Das Design eines Medikaments mit einer gewünschten Wirkungsdauer, ob lang oder kurz, ist normalerweise ein komplizierter und teurer Versuch-und-Irrtum-Prozess, der nur durch eine Mischung aus Experten-Intuition und Serendipität geführt wird. Einer der Parameter, der die Arzneimittelwirksamkeit beeinflusst, ist die Lebensdauer des Komplexes, der zwischen einem Arzneimittel und seinem Zielprotein gebildet wird, dessen Funktion verändert, zB inhibiert werden muss. In der Praxis müssen viele mögliche chemische Verbindungen synthetisiert und dann getestet werden, um einen geeigneten Arzneimittelkandidaten zu finden.

Einfache Methode und hohe Leistung

Im Rahmen des Projekts Kinetics for Drug Discovery (K4DD), das vom Gemeinsamen Unternehmen EU / EFPIA Innovative Medicines Initiative unterstützt wird, haben Forscher der Gruppe Molekulare und Zelluläre Modellierung (MCM) am Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS) eine recheneffiziente Methode entwickelt und ein einfach zu verwendendes Verfahren zur Vorhersage der relativen Lebensdauern von Komplexen eines Zielproteins mit verschiedenen Arzneimittelkandidaten. Die Wissenschaftler zeigten die hohe Vorhersageleistung des computergestützten Ansatzes unter Verwendung von experimentellen Daten, die von Mitarbeitern der Merck KGaA (Darmstadt), Sanofi-Aventis Deutschland (Frankfurt am Main) und Sanofi R & D (Vitry-sur-Seine, Frankreich) gemessen wurden.

Die Methode tauRAMD (Verweilzeit, Tau, Schätzung mittels Random Acceleration Molecular Dynamics Simulationen) wurde zur einfacheren Anwendung entwickelt und ermöglicht die Berechnung langer Verweilzeiten mit kurzen Simulationen. Es wurde erfolgreich auf verschiedene Gruppen von Verbindungen angewendet, die eine Reihe von therapeutisch wichtigen Zielproteinen binden. Die Software ist frei verfügbar unter //www.h-its.org/downloads/ramd/.

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