隨著近年來國內(nèi)生物醫(yī)藥行業(yè)的蓬勃發(fā)展，加速藥物分子的臨床前篩選發(fā)現(xiàn)和優(yōu)化已成為醫(yī)藥行業(yè)從業(yè)人員的普遍需求。多年來，計算機輔助藥物設(shè)計（CADD）作為賦能醫(yī)藥企業(yè)藥物研發(fā)，減少藥物分子臨床前研究時間和成本的重要手段已被很多國際大型醫(yī)藥公司廣泛使用，這一手段也成為AI時代背景下相關(guān)從業(yè)人員的一項必備技能。清華大學(xué)藥學(xué)院在結(jié)構(gòu)生物學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等方面的突出優(yōu)勢，結(jié)合薛定諤在計算化學(xué)領(lǐng)域的領(lǐng)先成果，雙方共同成立了計算藥物化學(xué)卓越中心并設(shè)計開發(fā)了本課程，旨在培養(yǎng)計算機藥物開發(fā)設(shè)計領(lǐng)域的領(lǐng)軍人才。

 

 

本次workshop使用的教學(xué)軟件：薛定諤軟件（ Schr?dinger）作為行業(yè)內(nèi)最富盛名且被普遍使用的一款藥物發(fā)現(xiàn)軟件，已被國際醫(yī)藥巨頭公司如（Pfizer、MORPHIC、SANOFI等）使用多年，在學(xué)術(shù)界也得到了廣泛認可，例如（Columbia University、Yale University、Harvard University、MIT、Stanford、UCSF）等都是該軟件的客戶群。

 

 

 

本次workshop主要專注于小分子藥物研發(fā)設(shè)計模塊，讓用戶通過直觀的藥物模型模擬方法， 專門解決與小分子藥物設(shè)計相關(guān)的關(guān)鍵問題。

 

軟件包含多種藥物設(shè)計和篩選的模塊：

1.受體-配體對接

2.誘導(dǎo)契合對接

3.藥效團/形狀篩選

4.三維定量構(gòu)效關(guān)系

 

本篇文章因篇幅原因僅介紹功能性與本次課程相關(guān)部分，更多了解請參考薛定諤軟件官網(wǎng)

鏈接：https://www.schrodinger.com

 

 

Maestro

Maestro是薛定諤多年研究和開發(fā)的結(jié)晶，是薛定諤所有計算技術(shù)的門戶，它不僅僅是直觀有效完成工作的用戶界面，還可以幫助研究人員組織和分析數(shù)據(jù)。本教程將探討Maestro對化學(xué)家在藥物研發(fā)過程中創(chuàng)意的生成和先導(dǎo)化合物的優(yōu)化階段有幫助的一系列任務(wù)和工具。

 

Glide

隨著越來越多的藥物研發(fā)項目可以獲得其靶點的高分辨率晶體結(jié)構(gòu)，高性能配體-受體對接作為明確的計算策略，其結(jié)果可以豐富化學(xué)數(shù)據(jù)庫中合適的候選先導(dǎo)化合物的比例，從而提高生產(chǎn)力和降低藥物開發(fā)成本。本教程將指導(dǎo)如何生成蛋白質(zhì)受體網(wǎng)格，將配體對接到受體網(wǎng)格中，并分析對接結(jié)果。

 

IFD

蛋白質(zhì)復(fù)合物活性位點的幾何形狀很大程度上取決于由所結(jié)合的配體誘導(dǎo)產(chǎn)生的構(gòu)象變化。本教程將介紹薛定諤的誘導(dǎo)配合對接（IFD）方案是如何通過使用Glide和Prime，詳盡考慮可能的結(jié)合模式以及受體活性位點內(nèi)的相關(guān)構(gòu)象變化來解決該問題，獨特的程序使化學(xué)家能夠以最低的費用快速預(yù)測活性位點幾何形狀。

 

Pharmacophore modeling

藥效團建模在過去的25年中證明了其在藥物設(shè)計中的價值，在靶標(biāo)識別，核心遷躍和先導(dǎo)化合物優(yōu)化方面都取得了成功。通過確定與受體相互作用的化學(xué)特征的空間排列，藥效團建模有助于在沒有蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的情況下理解未知的結(jié)合位點。針對這些特征的虛擬篩選可以有效地鑒定可能結(jié)合靶標(biāo)受體的新化合物和化學(xué)型。本教程演示了如何從同類配體組和多樣化配體組中產(chǎn)生藥效團假設(shè)，如何使用產(chǎn)生的藥效團假設(shè)篩選化合物數(shù)據(jù)庫。

 

MD

分子和凝聚相系統(tǒng)本質(zhì)上是動態(tài)的，這些系統(tǒng)包括蛋白質(zhì) - 配體復(fù)合物，混合溶劑中的小分子，有機固體以及合成的大分子復(fù)合物，分子動力學(xué)（MD）模擬作為基本計算工具，通過分析分子和原子水平上的運動，理解關(guān)鍵的物理化學(xué)現(xiàn)象，為解決許多藥物發(fā)現(xiàn)問題以及為應(yīng)用開發(fā)各種新材料打開大門。本教程演示了如何使用分子動力學(xué)工具探索小分子和蛋白質(zhì)-體復(fù)合物的構(gòu)象空間并進行構(gòu)象靈活性分析。

 

FEP+

由于力場和采樣算法的不斷改進，加上低成本并行計算的實現(xiàn)，自由能計算的結(jié)果可以與實驗測定的結(jié)合親和力進行有意義的比較。FEP+直觀的用戶界面允許用戶輕松設(shè)置所需要的自由能干擾，并且能夠方便的可視化和檢查計算結(jié)果。這些進步使得計算機模擬能夠?qū)ο葘?dǎo)化合物優(yōu)化提供更好的綜合決策，幫助項目團隊更有效，更成功地開發(fā)候選化合物。本教程將探討FEP+計算前重要注意事項，演示如何設(shè)置FEP+ 作業(yè)和分析FEP+結(jié)果。

 

Watermap

Watermap繪制了蛋白質(zhì)結(jié)合位點中水分子的位置和熱力學(xué)性質(zhì)，并以圖形方式顯示計算結(jié)果，便于水合位點的可視化，使SAR的解釋更直觀，提供了可能提高先導(dǎo)化合物活性和選擇性的優(yōu)化設(shè)計路線。本教程將演示如何設(shè)置watermap計算，分析計算結(jié)果，以及根據(jù)計算結(jié)果來指導(dǎo)化合物的設(shè)計。

 

Antibody Modeling

BioLuminate是一個全面的用戶界面，利用行業(yè)領(lǐng)先的模擬技術(shù)和高效的任務(wù)組織和工作流程，解決與生物分子設(shè)計相關(guān)的問題。本教程將介紹BioLuminate提供的抗體的同源建模，從序列自動預(yù)測CDR loop區(qū)，以及抗體蛋白聚合預(yù)測。

使用 Schr?dinger制作的蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)圖
 

上課時間：2018年12月15-16日

（報名截止時間12月9日）

上課地點：清華大學(xué)

報名課程后還需下載上課所用軟件，生成license需要各位學(xué)員提前一周準(zhǔn)備好
 

匯款用途：（薛定諤二期 +學(xué)員姓名）

聯(lián)系人：王老師 13910199400  其老師  62790929 郵箱：wangbinb@tsinghua.edu.cn