Застосування молекулярного докінгу для пошуку мішеней та лігандів рецепторів та ферментів

Abstract

Методологія молекулярного докінгу досліджує поведінку малих молекул у місці зв'язування білка-мішені. Оскільки значну кількість білкових структур визначають експериментально за допомогою рентгеноструктурного аналізу, спектроскопії ядерно-магнітного резонансу або кріоелектронної мікроскопії, молекулярний докінг все частіше використовується як інструмент для виявлення сполук-лідерів. Аналіз характеру взаємодії ліганда та мішені може бути використаний для подальшої модифікації та удосконалення сполуки-лідера. Молекулярні програми стикування виконують алгоритм пошуку, в якому конформація ліганду оцінюється рекурсивно до досягнення конвергенції з мінімальною енергією. Нарешті, функція оцінювання афінності, ΓG використовується для ранжування різноманітних позицій як суми електростатичної та енергії Ван дер Ваальса. На сьогодні використовуються наступні підходи до докінгу, а саме – Rigid body docking – докінг з жорсткою незмінною за формою білковою мішенню та Flexible docking - докінг, при якому в таргетному протеїні в сайті зв‘язування відбуваються конформаційні зміни.