Odkrywanie leków: Jak AIDDISON™ i SYNTHIA© przekształcają projektowanie molekularne

Nota aplikacyjna "AIDDISON: Empowering Odkrywanie leków with AI/ML and CADD Tools in a Secure, Web-Based SaaS Platform" autorstwa Rusinko et. al. została opublikowana w "Journal of Chemical Information and Modeling" 2024.

Krajobraz odkrywania leków szybko ewoluuje, w dużej mierze dzięki integracji sztucznej inteligencji (AI), uczenia maszynowego (ML) i zaawansowanych narzędzi cheminformatycznych. W publikacji zwrócono uwagę na AIDDISON™ AI-Powered Odkrywanie leków, bezpieczną platformę internetową, która łączy narzędzia AI/ML i komputerowego wspomagania projektowania leków (CADD) w celu przyspieszenia identyfikacji i optymalizacji nowych kandydatów na leki. To, co wyróżnia AIDDISON™, to intuicyjny interfejs, który obniża barierę dla naukowców, którzy mogą nie być ekspertami w metodach obliczeniowych, dzięki czemu najnowocześniejsze odkrywanie leków jest dostępne dla szerszego grona badaczy.

Przepływ pracy AIDDISON™ rozpoczyna się od wygenerowania lub identyfikacji tysięcy realnych cząsteczek, wykorzystując różne źródła, takie jak wyszukiwanie podobieństw w publicznych bazach danych, badania farmakoforowe 2D i projektowanie molekularne de novo przy użyciu modeli generatywnych. Następnie platforma stosuje filtrowanie oparte na właściwościach, dokowanie molekularne i dopasowanie oparte na kształcie, aby nadać priorytet cząsteczkom o najwyższym prawdopodobieństwie aktywności biologicznej i optymalnych profilach ADMET (wchłanianie, dystrybucja, metabolizm, wydalanie i toksyczność). Jedną z kluczowych innowacji jest płynna integracja z oprogramowaniem SYNTHIA® Oprogramowanie do retrosyntezy, które pozwala użytkownikom natychmiast ocenić syntetyczną dostępność obiecujących cząsteczek i zidentyfikować niezbędne odczynniki do syntezy laboratoryjnej.

Potęga tego zintegrowanego podejścia została zademonstrowana w studium przypadku skoncentrowanym na inhibitorach tankyrazy - klasie cząsteczek o potencjalnej aktywności przeciwnowotworowej. Zaczynając od znanego inhibitora, modele generatywne AIDDISON™ i wirtualne badania przesiewowe zbadały rozległą przestrzeń chemiczną, tworząc zróżnicowany zestaw kandydujących cząsteczek. Zostały one następnie przefiltrowane i zadokowane do docelowego białka, a najbardziej obiecujące struktury zostały przesłane do SYNTHIA© w celu przeprowadzenia analizy retrosyntetycznej. Ten przepływ pracy nie tylko przyspieszył identyfikację nowych, syntetycznie dostępnych potencjalnych związków, ale także umożliwił dokładniejszą eksplorację przestrzeni chemicznej niż tradycyjne metody.

Połączenie AIDDISON™ i SYNTHIA© oferuje solidne, przyjazne dla użytkownika rozwiązanie dla naukowców i organizacji, które chcą usprawnić swoje procesy odkrywania leków. Wypełniając lukę między wirtualnym projektowaniem molekularnym a praktycznym planowaniem syntezy, narzędzia te pozwalają chemikom wprowadzać innowacje szybciej i z większą pewnością - ostatecznie wprowadzając nowe terapie na rynek bardziej efektywnie.

Przeczytaj cały artykuł


AIDDISON™: AIDDISON™:Empowering Odkrywanie leków with AI/ML and CADD Tools in a Secure, Web-Based SaaS Platform
Andrew Rusinko, Mohammad Rezaei, Lukas Friedrich, Hans-Peter Buchstaller, Daniel Kuhn, and Ashwini Ghogare; Journal of Chemical Information and Modeling 2024 64 (1), 3-8
DOI: 10.1021/acs.jcim.3c01016