Verfügbarkeit: Rechnergestützte Vorhersage von Rezeptor-Ligand-Wechselwirkungen

Rechnergestützte Vorhersage von Rezeptor-Ligand-Wechselwirkungen:

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Rarey, Matthias (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	München ; Wien Oldenbourg 1996
Schriftenreihe:	GMD-Forschungszentrum Informationstechnik <Sankt Augustin>: GMD-Berichte 268
Schlagworte:	Datenverarbeitung Ligand binding (Biochemistry) > Data processing Wirkstoff-Rezeptor-Bindung Stoffwechsel Molekulardesign Molekül Enzym Arzneimittel Biochemie Algorithmus Hochschulschrift
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	Zugl.: Bonn, Univ., Diss. 1996
Beschreibung:	149 S. Ill., graph. Darst.
ISBN:	3486240102

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adam_text	6 INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 9 2 EINFUEHRUNG IN DAS MOLEKULARE DOCKING-PROBLEM 13 2.1 EIN BEISPIEL: METHOTREXAT HEMMT ZELLWACHSTUM DURCH BLOCKIEREN DES ENZYMS DIHYDROFOLAT-REDUKTU.SE . 13 2.2 AENDERUNGEN MOLEKULARER STRUKTUREN UND GEOMETRIEN . 14 2.2.1 VARIATION DER CHEMISCHEN STRUKTUR . 14 2.2.2 VARIATION DER MOLEKUELGEOMETRIE . 14 2.3 MIKROSKOPISCHE SICHT: WECHSELWIRKUNGEN ZWISCHEN MOLEKUELEN . 16 2.3.1 ELEKTROSTATISCHE WECHSELWIRKUNGEN . 16 2.3.2 HYDROPHOBE WECHSELWIRKUNGEN . 16 2.3.3 VAN-DER-WAALS-WECHSELWIRKUNGEN . 17 2.4 MAKROSKOPISCHE SICHT: DIE BINDUNGSKONSTANTE . 17 2.5 SPEZIELLE ASPEKTE DES DOCKING-PROBLEMS . 18 2.5.1 DER REZEPTOR . 18 2.5.2 DER LIGAND . 19 2.5.3 DIE ROLLE DES LOESUNGSMITTELS . 20 2.5.4 DAS MODELL DER KOMPLEXBILDUNG . 20 2.6 DEFINITION DES MOLEKULAREN DOCKING-PROBLEMS . 20 3 ANSAETZE AUS DER LITERATUR 23 3.1 PROTEIN-PROTEIN-DOCKING . 23 3.2 DE-NOVO-DESIGN VON LIGANDEN . 26 3.2.1 DE-NOVO-DESIGN AUF ATOMARER BASIS . 26 3.2.2 DE-NOVO-DESIGN AUF DER BASIS VON FRAGMENTEN . 27 3.2.3 ALGORITHMEN ZUR VERBINDUNG MOLEKULARER FRAGMENTE . 28 3.3 REZEPTOR-LIGAND-DOCKING . 29 3.3.1 DOCKING STARRER LIGANDEN . 30 3.3.2 DOCKING FLEXIBLER LIGANDEN . 31 3.3.3 VERGLEICH DER VERFAHREN FUER DAS DOCKING FLEXIBLER LIGANDEN . 34 4 DIE MODELLIERUNG DES DOCKING-PROBLEMS 35 4.1 ORGANISCHE MOLEKUELE . 35 4.1.1 MOLEKUELKONFORMATIONEN . 36 4.1.2 INTERMOLEKULARE WECHSELWIRKUNGEN . 39 4.1.3 ZUORDNUNG PHYSIKO-CHEMISCHER INFORMATION . 42 4.2 REZEPTOR-LIGAND-KOMPLEXE . 42 4.2.1 GEOMETRIE DES KOMPLEXES UND AUFTRETENDE WECHSELWIRKUNGEN . 43 4.2.2 BEWERTUNG VON REZEPTOR-LIGAND-KOMPLEXEN . 44 INHALTSVERZEICHNIS 7 5 ALGORITHMISCHE KONZEPTE FUER DAS DOCKING-PROBLEM 49 5.1 GLOBALE VORGEHENSWEISEN BEIM DOCKING . 49 5.1.1 FLEXIBLES DOCKING DURCH ZERLEGUNG DES LIGANDEN . 49 5.1.2 ALTERNATIVE VERFAHREN ZUM DOCKING FLEXIBLER LIGANDEN . 51 5.1.3 DER VERWENDETE DOCKING-ALGORITHMUS . 53 5.2 PLAZIERUNG MOLEKULARER FRAGMENTE IN REZEPTORTASCHEN . 53 5.2.1 DOCKING UND MUSTERERKENNUNG: POSE-CLUSTERING . 55 5.2.2 SUCHE NACH FAST KONGRUENTEN DREIECKEN . 58 5.2.3 CLUSTERN VON TRANSFORMATIONEN . 63 5.2.4 WEITERE ASPEKTE BEI DER ANWENDUNG DES POSE-CLUSTERINGS ZUR FRAGMENT-PLAZIERUNG . 70 5.3 INKREMENTELLER AUFBAU DES LIGANDEN . 72 5.3.1 DIE GREEDY-METHODE . 73 5.3.2 SCHRITTE ZUM ANBAU EINES MOLEKUELFRAGMENTS . 76 5.3.3 ALGORITHMISCHE ASPEKTE . 80 5.4 ERWEITERUNGEN DES DOCKING-ALGORITHMUS . 83 5.4.1 AUTOMATISCHE WAHL DES BASIS-FRAGMENTS . 84 5.4.2 PLAZIERUNG SEHR KLEINER BASIS-FRAGMENTE . 86 5.4.3 BESTIMMUNG DER PLAZIERUNGSREIHENFOLGE DER FRAGMENTE . 87 5.4.4 STRUKTURIERTES DOCKING VON AEHNLICHEN LIGANDEN . 88 6 ERGEBNISSE 91 6.1 PARAMETRISIERUNG VON FLEXX . 91 6.1.1 KONFORMATIVE FLEXIBILITAET DES LIGANDEN . 91 6.1.2 INTERMOLEKULARE WECHSELWIRKUNGEN . 92 6.1.3 ALGORITHMISCHE PARAMETER UND DISKRETISIERUNG . 95 6.2 REKONSTRUKTION VON EXPERIMENTELL BESTIMMTEN KOMPLEXEN . 97 6.2.1 UEBERBLICK UEBER DIE TESTSYSTEME . 97 6.2.2 AUFBEREITUNG DER DATEN . 99 6.2.3 BEWERTUNG DES KONFORMATIONSMODELLS FUER DEN LIGANDEN . 101 6.2.4 VORHERSAGE DER BINDUNGSMODI . 103 6.2.5 VORHERSAGE DER BINDUNGSENERGIEN . 107 6.2.6 LAUFZEITVERHALTEN . 107 6.2.7 DOCKING ALLER PAAR-KOMBINATIONEN . 108 6.3 ZWEI FALLSTUDIEN: DIHYDROFOLAT-REDUKTASE UND THROMBIN . 109 6.3.1 IDENTIFIKATION DER INHIBITOREN . 111 6.3.2 SUCHE NACH ALTERNATIVEN LEITSTRUKTUREN . 112 6.3.3 VORHERSAGE VON FREIEN BINDUNGSENERGIEN . 113 6.3.4 LAUFZEITVERHALTEN . 115 8 INHALTSVERZEICHNIS 7 DIE GRENZEN DES DOCKING-ALGORITHMUS 117 7.1 STRUKTURBESTIMMENDE WASSERMOLEKUELE . 117 7.2 REZEPTOR-FLEXIBILITAET . 118 7.3 GROSSE LIGANDEN . 120 7.4 ZWEIERLEI MASS: BEWERTUNGSFUNKTION VERSUS REALITAET . 121 8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 123 LITERATUR 125 A FARBIGE ABBILDUNGEN 137
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