13 03 2019 chemoinformatics Tweet
ファーマコフォアはもともとは、同じターゲットで複数の異なる骨格の薬剤とか開発化合物を3次元的に重ね合わせて共通の特徴を抽出するLBDD的な手法により推定されていてCatalystを使って計算するのが一般的だったように思います。
で、ファーマコフォアを作ろうとする話で触れられているように、ファーマコフォアをSBDDの側から解釈するとターゲット蛋白質でのポケット内で、強く相互作用している残基とリガンドの官能基の相互作用を見ていることになるわけです。
というわけで、ターゲットのアポ体の構造がわかっていたり、新規なスキャフォールドが欲しかったり(知財の関係で)する場合にターゲットのポケットの中で水素結合をする可能性のある残基や主査に水素結合ポイントを定義して三点ファーマコフォアでスクリーニングするというようなこともよくやっていましたが、これは結構ヒット率低かったです。
そもそも、ファーマコフォアポイントじゃないところにファーマコフォアを仮定する時点で外れ確定なのでそのあたりが難しい要因でした。
- リガンド重ね合わせのアプローチの場合、似た構造を重ね合わせに使ってしまい、アーティファクトが出やすい(ベンゼン環起因のアロマティックなポイントとか)、そもそも異なるポケットに結合しているとか別の残基と相互作用している化合物が混じっているとかで共通項が取れない場合もある。
- 結晶構造から推定する場合は、水素結合はいいとして、アロマティックなフィーチャーは設定しにくい。Catalystが不安定なコンフォマーもファーマコアマッピングするので、それヒットにしていいの?と疑問を呈したい場合も多々あった。
なので、もし複合体結晶構造がある場合は一度FMOをかけて、きちんと相互作用を確認してからファーマコフォアぽいイントを設定するなり、ドッキングシミュレーションをしたほうが成功確率が上がります。
こんな感じのFMO計算用のAMIがあるとクラスターもってなくてもサクッと計算できるから良いかもしれませんね。てか、今度作ろっと。