Schrödinger の全世界のオフィスは、社員全員が休息を取り、リフレッシュするための全社的な取り組みの一環として、8月17日から21日までの1週間、休業いたします。この期間中は、お問い合わせへの対応が制限される場合がございますので、あらかじめご了承ください。科学・技術サポートチームのメンバーは、緊急のサポート案件への対応のみ行います。

マクロサイクルモデリング

マクロサイクルモデリングのためのエンドツーエンドの物理ベースソリューション

Schrödingerのマクロサイクルモデリングワークフローは、単一のプラットフォーム上で、マクロサイクルの設計、立体構造サンプリング、ドッキング、および最適化に、物理ベースの精度とスケーラブルな自動化をもたらします。
マクロサイクルモデリング

マクロサイクル向けに構築されたモデリングであり、それらに適合したものではない

0.40Å

マクロサイクルサンプリング精度におけるバックボーンRMSDの中央値

65% → 88%

ドッキング成功率

1.06

多様なマクロサイクル系におけるkcal/molあたりのRMSE

Schrödingerのエンドツーエンドのマクロサイクル・パイプライン

大環状リガンド、環状ペプチド、および構造制限型類似体を、より確信を持って探索しましょう。

アイデア創出

線形リードを自動的にマクロサイクルに変換する。
  • ユーザー指定または自動定義された結合点間の一般的なリンカー化学構造を列挙する、自動化されたマクロサイクリゼーション・ワークフロー
  • 組み込みのリンカーおよびタンパク質側鎖ライブラリ、またはご自身のものを持ち込むことも可能です
  • 物理法則に基づいた評価手法により、最適な候補者を同定 する

コンフォメーションサンプリング

他のサンプリング手法の限界となっている、物理的な障壁を克服する。
  • プライム・マクロサイクル・サンプリング(Prime-MCS)は、多様なマクロサイクル化合物について、事前の情報に基づいて正確な立体配置アンサンブルを生成するための効率的なサンプリング手法である。
  • 局所的なマクロサイクル立体配置空間を堅牢に探索するためのマクロモデル
  • 溶質テンパリングを伴うレプリカ交換(REST)分子動力学シミュレーションにより、大規模で柔軟性の高い環状ペプチドへのサンプリングが拡大される
  • Desmond マクロサイクルの安定性を予測するためのメタダイナミクスシミュレーション

バインディング姿勢の予測

大型で柔軟なリングに特化したドッキング技術 ― 低分子向けのワークフローを無理に適用したものではありません。
  • Glide 特殊なマクロサイクル環のサンプリングを組み合わせることで、大規模なバーチャルスクリーニングが可能となる
  • MacroDockは、専用のマクロサイクルサンプリング技術とGlide のドッキング機能を組み合わせた、高精度なマクロサイクルドッキングに特化したソリューションです。
  • フォールド・アンド・ドッキング法を用いた、大きく柔軟な環状ペプチドのドッキングのためのペプチドワークフロー(未定)

結合親和性の予測

低分子化合物においてその信頼性が実証されている、厳密なFEP+ エンジンが、今回、大環状化合物およびペプチド系化合物についても検証されました。
  • リガンド の配向および同属のマクロサイクル系列のシステム調製に特化したソリューションFEP+
  • FEP+ 線形化合物からマクロサイクルへの遷移やその他の環閉鎖反応に対する親和性を正確に予測する
  • (REST:溶質テンパリングを伴う統合レプリカ交換)による、構造的エネルギー障壁を越えたサンプリングFEP+
  • 新規マクロサイクル化学におけるカスタムトーションパラメータのサポート
  • 公開済みの複数のペプチド系および非ペプチド系マクロサイクル系列において、遡及的 が優れた性能を発揮した

透水性の予測

環を合成する前に、経口バイオアベイラビリティのスクリーニングを行ってください。
  • Prime-RRCK により、実験的に得られたマクロサイクル RRCK 透過性データの高スループットモデリングが可能となる
  • 環状ペプチドの受動透過性と能動輸送の分類
暗い背景

なぜマクロサイクルには特殊なモデリングが必要なのか

マクロサイクルは、低分子とバイオ医薬品の間に位置する独自の化合物空間 を占めており、一般的な低分子モデリングソフトウェアに組み込まれている前提をしばしば覆します。その拘束された環系は、活性 、選択性、およびターゲット の結合を向上させる可能性がありますが、一方で、独自のモデリング上の課題ももたらします:

大きくて柔軟な環は、多くの低エネルギーな立体配置をとることができる
生体活性のある立体構造は、標準的な手法ではサンプリングが難しい場合がある
リング閉鎖戦略は、安定性や結合性に大きな影響を与える可能性がある
ドッキングには、リガンド の柔軟性と受容体 の相互作用の両方を正確に扱う必要があります。
透過性と展開性は、多くの場合、微妙な立体構造の影響に左右される

出版物

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大環状リガンドの、物理学に基づいた正確なフレキシブルドッキング

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構造-マラリア原虫プロテアソーム阻害剤の活性相関に関する研究-第2部-

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治療用途に向けたマクロサイクルの自動設計:低分子からペプチド、タンパク質まで

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マクロサイクル合成の優先順位付けに向けた自由エネルギー計算の評価

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コンフォーマーの安定化に向けたマクロサイクリゼーション戦略の高スループット評価

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マクロサイクルと標的タンパク質との結合親和性の正確かつ信頼性の高い予測

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計算機による大環化:デ・ノボ大環生成から結合親和性の推定まで

トレーニングとリソース

オンライン認定コース

実践的なオンライン分子モデリング講座で、スキルをさらに向上させましょう。これらの講座は自分のペースで学習でき、幅広い科学的なトピックを網羅しているほか、Schrödinger ソフトウェアの利用権とサポートも含まれています。

チュートリアル

プロジェクトを成功に導くために、Schrödinger ソフトウェアの技術とベストプラクティスを導入する方法をご確認ください。トレーニングリソース、チュートリアル、クイックスタートガイド、動画などをご利用いただけます。