虚拟筛选通常借助计算机模拟和分子对接技术,通过计算分子间的相互作用来预测化合物的生物活性。在生物医疗领域,人工智能(Artificial Intelligence,AI)药物筛选是一种将AI技术与计算化学相结合的高通量筛选方法,广泛应用于蛋白质结构预测、新药开发及分子设计与优化等方面。其主要目标是利用机器学习(Machine Learning,ML)算法分析大量数据,从中总结规律,生成AI评分函数,从而提升筛选效率,加速候选药物的发现过程。
MCE AI药物筛选平台结合了分子对接、深度学习和分子动力学模拟等多种技术,借助高性能服务器,能够在短短数小时内完成数千万分子的筛选,真正实现快速且高效的药物候选分子的发现。
在基于靶点的AI筛选中,采用深度神经网络、随机森林等机器学习算法,结合分子对接等技术,构建化合物的化学结构与生物活性之间的关系模型,以快速预测药物化合物的作用机制。基于深度学习(Deep Learning,DL)模型预测蛋白质与小分子结合的AI筛选过程包括以下几个步骤:
数据收集:通过PDBbind、ChEMBL、RCSB PDB等公开数据库,收集蛋白质结构数据及小分子化合物数据(结构、生物活性信息等),作为模型的输入。
特征提取:将原始数据转化为深度学习模型可处理的格式。例如,可以用分子指纹表示小分子的结构,而蛋白质的特征则可通过氨基酸序列或三维结构进行编码。
模型训练:主流的深度学习模型包括卷积神经网络(CNN)、图神经网络(GNN)、Transformer模型等。这些模型通过对比已知的蛋白质-小分子结合实例,识别潜在的结合模式。在训练过程中,模型不断优化参数,以提高预测的准确性和可靠性。
活性预测:将待筛选的小分子输入训练好的深度学习模型,以预测其与靶标蛋白的结合能力。根据预测结果对小分子进行排序,选出前几名作为潜在候选药物进行实验验证。
在基于配体的AI筛选中,研究人员可从已知的化合物库中寻找符合所需性质的化合物,或用已知的活性分子作为训练集,利用AI工具总结其特征,并生成相似的新分子。AI生成模型能够更广泛地搜索化学空间,设计出具有特定药物特性的候选分子,从而提升药物研发的效率与成功率。
MCE AI药物筛选平台提供基于配体/受体的AI筛选、分子动力学模拟、结构优化及化合物合成的一体化服务。该平台拥有成熟的化学合成能力、丰富的复杂化学合成技术,配备高性能的计算机服务器,确保快速高效的数据处理。同时,具备专业的分子模拟和药物设计团队,拥有丰富的行业经验,并实施高度标准的数据隐私管理,以确保信息安全。
MCE AI药物筛选平台旨在通过先进的算法和计算能力,迅速识别潜在的药物候选分子,从而大幅提升药物研发的效率与成功率。有关服务价格或技术详情,请发邮件或直接联系MCE的销售人员。
品牌介绍:人生就是博-尊龙凯时的MCE(MedChemExpress)拥有200多种全球独家化合物库,致力于为全球科研客户提供前沿、最新的高品质小分子活性化合物;超过50,000种高选择性抑制剂和激动剂涵盖各热门信号通路及疾病领域;产品种类涉及各种重组蛋白、多肽、常用试剂盒,还包括PROTAC、ADC等特色产品,应用于新药研发及生命科学等科研项目;此外,还提供虚拟筛选、离子通道筛选、代谢组学分析及药物筛选等专业技术服务。