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服务器信息 协议类型 HTTP/1.1 200 OK 页面类型 text/html; charset=utf-8 服务器类型 Apache/2.2.20 (Ubuntu) 程序支持 连接标识 消息发送 2022年1月22日 8时13分38秒 GZIP检测 已启用GZIP压缩 源文件大小 9.86KB 压缩后大小 4.52KB 压缩率 54.18%

L a b o r a t o r y o f M o l e c u l a r M o d e l i n g a n d D e s i g n Y o u a r e v i s i t o r N o : 2 5 0 0 3 5 N a v i g a t i o n H o m e P e o p l e P u b l i c a t i o n s L i n k s C o n t a c t u s D a t a b a s e s a n d W e b S e r v e r s a d m e t S A R 1 . 0 a d m e t S A R 2 . 0 N e t I n f e r M e t a A D E D B L a b o r a t o r y o f M o l e c u l a r M o d e l i n g a n d D e s i g n I n t r o d u c t i o n L a b o r a t o r y o f M o l e c u l a r M o d e l i n g a n d D e s i g n w a s e s t a b l i s h e d i n S e p t e m b e r 2 0 0 4 , t h e f i r s t l a b i n S c h o o l o f P h a r m a c y . N o w w e h a v e b u i l t a c o m p u t e r - a i d e d d r u g d e s i g n r e s e a r c h p l a t f o r m a n d a s c i e n t i f i c r e s e a r c h t e a m . T h e l a b o r a t o r y h a s e q u i p p e d w i t h p o w e r f u l c o m p u t e r f a c i l i t i e s a n d m o l e c u l a r m o d e l i n g a n d d e s i g n s o f t w a r e . A t p r e s e n t , t h e r e a r e 3 4 m e m b e r s i n t h e l a b o r a t o r y , i n c l u d i n g 3 p r o f e s s o r s , 1 P o s t D o c , 1 1 P h . D . s t u d e n t s a n d 1 9 M a s t e r s t u d e n t s . F u r t h e r m o r e , s e v e r a l u n d e r g r a d u a t e s t u d e n t s a l s o p a r t i c i p a t e i n o u r r e s e a r c h . ( u p d a t e d i n M a y 2 0 2 1 ) M a i n R e s e a r c h D i r e c t i o n s O u r r e s e a r c h e s m a i n l y f o c u s o n c o m p u t a t i o n a l s i m u l a t i o n s o f b i o l o g i c a l c o m p l e x s y s t e m s , c o m p u t e r - a i d e d d r u g d e s i g n , a l g o r i t h m s a n d d a t a b a s e s d e v e l o p m e n t , e t c . B y c o l l a b o r a t i n g w i t h m a n y o t h e r g r o u p s , w e c o n t r i b u t e i n d i s c o v e r i n g a n d d e s i g n d r u g s o n a n t i - v i r a l , a n t i - t u m o r , n e r v o u s s y s t e m d i s e a s e a n d m e t a b o l i s m r e l a t e d d i s e a s e s . W e a l s o w o r k o n d e v e l o p i n g d r u g d e s i g n m e t h o d s , s u c h a s d a t a b a s e c o n s t r u c t i o n , p h a r m a c o k i n e t i c p r o p e r t i e s a n d t o x i c i t y ( A D M E T ) p r e d i c t i o n a n d m u l t i - t a r g e t d r u g d e s i g n . U n t i l n o w , w e h a v e p u b l i s h e d a l o t o f p a p e r s c i t e d b y S C I i n c l u d i n g P L o S C o m p u t . B i o l . , J . M e d . C h e m . , J . C h e m . T h e o r y C o m p u t . , J . P h y s . C h e m . B , J . C h e m . I n f . M o d e l . , P r o t e i n s , P L o S O n e . , A n g e w . C h e m . I n t . E d . , e t c . F i v e C h i n e s e p a t e n t s a n d t w o s o f t w a r e c o p y r i g h t s w e r e a l s o a p p l i e d . R e s e a r c h P r o j e c t s E s t r o g e n r e c e p t o r s - b a s e d D r u g s D e s i g n E s t r o g e n r e c e p t o r s ( E R ) b e l o n g t o t h e n u c l e a r r e c e p t o r s u p e r f a m i l y , a n d t w o s u b t y p e s , E R α a n d E R β , h a v e b e e n i d e n t i f i e d t o d a t e . T h e d i f f e r e n t i a t e d f u n c t i o n s a n d r e c e p t o r e x p r e s s i o n s o f E R α a n d E R β m a d e i t a t t r a c t e d t o d i s c o v e r s u b t y p e - s p e c i f i e d l i g a n d s w i t h h i g h s e l e c t i v i t y . B y m o l e c u l a r d y n a m i c s a n d s t e e r e d m o l e c u l a r d y n a m i c s s i m u l a t i o n s , t h e m e c h a n i s m o f l i g a n d s e l e c t i v i t y o f E R s u b t y p e s w e r e i n v e s t i g a t e d b y u s ( J . P h y s . C h e m . B , 2 0 0 8 , 1 1 2 : 2 7 1 9 – 2 7 2 6 , J . P h y s . C h e m . B 2 0 0 9 , 1 1 3 : 1 0 4 3 6 – 1 0 4 4 4 ) . W i t h v i r t u a l s c r e e n i n g b a s e d o n a s t r u c t u r e o p t i m i z e d t h r o u g h m o l e c u l a r d y n a m i c s ( M D ) a n d b i o a s s a y s , 1 8 p o t e n t l i g a n d s o f e s t r o g e n r e c e p t o r ( E R ) β w e r e d i s c o v e r e d f r o m 7 0 p u r c h a s e d c o m p o u n d s h e r e ( J . M e d . C h e m . 2 0 1 0 , 5 3 , 5 3 6 1 – 5 3 6 5 ) . T h e s e f i n d i n g s c o u l d b e h e l p f u l f o r r a t i o n a l d e s i g n o f h i g h l y s e l e c t i v e E R l i g a n d s f o r b r e a s t c a n c e r t r e a t m e n t . C o m p u t a t i o n a l S i m u l a t i o n s o f B i o l o g i c a l C o m p l e x S y s t e m s C Y P 4 5 0 - b a s e d C o m p u t a t i o n a l S i m u l a t i o n s . T h e h u m a n c y t o c h r o m e s P 4 5 0 ( C Y P s ) , a s u p e r f a m i l y o f h e m e - c o n t a i n i n g e n z y m e s w i t h a b o u t 5 7 i s o f o r m s , c a t a l y z e t h e m e t a b o l i s m o f a v a r i e t y o f e n d o g e n o u s a n d x e n o b i o t i c c o m p o u n d s . C Y P 2 A 6 i s t h e m a j o r e n z y m e t o c a t a l y z e c o u m a r i n 7 - h y d r o x y l a t i o n , a n d t h i s e n z y m e a l s o p l a y s a n i m p o r t a n t r o l e i n t h e m e t a b o l i s m o f n i c o t i n e a n d o t h e r t o b a c c o - s p e c i f i c c o m p o u n d s . R e c e n t e x p e r i m e n t a l d a t a s h o w e d t h a t t h e N 2 9 7 S a n d A 4 8 1 T m u t a n t s o f C Y P 2 A 6 d e c r e a s e d t h e c a t a l y t i c a c t i v i t y t o w a r d c o u m a r i n b y a b o u t 4 - f o l d a n d 1 0 - f o l d , r e s p e c t i v e l y . T h e s e t w o m u t a n t s a l s o h a d a b o u t 3 0 - f o l d d e c r e a s e i n b i n d i n g a f f i n i t y f o r c o u m a r i n w h e n c o m p a r e d t o i t s w i l d t y p e . A t p r e s e n t , h o w e v e r , h o w t h e m u t a t i o n s a f f e c t t h e e n z y m a t i c a c t i v i t y a n d / o r t h e s u b s t r a t e b i n d i n g r e m a i n s u n c l e a r . I n t h i s s t u d y , a c o m b i n a t i o n o f m o l e c u l a r d o c k i n g a n d m o l e c u l a r d y n a m i c s ( M D ) s i m u l a t i o n w a s e m p l o y e d t o i n v e s t i g a t e t h e a b o v e q u e s t i o n . O u r r e s u l t s d e m o n s t r a t e d t h a t t h e N 2 9 7 S m u t a t i o n a l t e r e d t h e h y d r o g e n - b o n d i n g n e t w o r k m e d i a t e d b y a w a t e r m o l e c u l e b e t w e e n t h e B \ ' − C l o o p a n d t h e I h e l i x a n d t h u s a s h i f t o f t h e B \ ' h e l i x / B \ ' − C l o o p r e g i o n , w h e r e a s t h e A 4 8 1 T m u t a t i o n t r i g g e r e d t h e c o n f o r m a t i o n a l c h a n g e s o f i t s a d j a c e n t r e s i d u e s i n c l u d i n g P h e 2 0 9 a n d P h e 2 8 0 v i a a n i n d i r e c t m a n n e r t o a f f e c t t h e s u b s t r a t e b i n d i n g ( J . C h e m . T h e o r y C o m p u t . , 2 0 0 9 , 5 : 1 4 1 1 – 1 4 2 0 ) . R e c e n t l y , w e u s e d t h e r a n d o m a c c e l e r a t i o n m o l e c u l a r d y n a m i c s s i m u l a t i o n s c o m b i n e d w i t h s t e e r e d m o l e c u l a r d y n a m i c s a n d p o t e n t i a l o f m e a n f o r c e c a l c u l a t i o n s t o i n v e s t i g a t e t h e p o s s i b l e u n b i n d i n g p a t h w a y s i n C Y P 2 E 1 . T w o m o s t l i k e l y u n b i n d i n g c h a n n e l s o f C Y P 2 E 1 w e r e i d e n t i f i e d b y o u r s t u d y ( P L o S O N E , 2 0 1 2 , 7 : e 3 3 5 0 0 ) . I n S i l i c o A D M E T P r o p e r t i e s P r e d i c t i o n D a t a b a s e a n d A l g o r i t h m s D e v e l o p m e n t . T h e r e a r e n u m e r o u s s m a l l m o l e c u l a r c o m p o u n d s a r o u n d u s t o a f f e c t o u r h e a l t h , s u c h a s d r u g s , p e s t i c i d e s , f o o d a d d i t i v e s , i n d u s t r i a l c h e m i c a l s , a n d e n v i r o n m e n t a l p o l l u t a n t s . O v e r d e c a d e s , p r o p e r t i e s r e l a t e d t o a b s o r p t i o n , d i s t r i b u t i o n , m e t a b o l i s m , e x c r e t i o n , a n d t o x i c i t y ( A D M E T ) h a v e b e c o m e o n e o f t h e m o s t i m p o r t a n t i s s u e s t o a s s e s s t h e e f f e c t s o r r i s k s o f t h e s e c o m p o u n d s i n h u m a n b o d y . S i n c e i n v i v o a n d i n v i t r o e v a l u a t i o n s a r e c o s t l y a n d l a b o r i o u s , i n s i l i c o t e c h n i q u e s h a v e b e e n w i d e l y u s e d t o e s t i m a t e t h e s e p r o p e r t i e s . I n t h e p a s t f o u r y e a r s , s e v e r a l n o v e l m e t h o d s , s u c h a s s u b s t r u c t u r e p a t t e r n r e c o g n i t i o n ( J . C h e m . I n f . M o d e l . 2 0 1 0 , 5 0 : 1 0 3 4 - 0 4 1 . ) , c o m b i n e d c l a s s i f i e r s ( J . C h e m . I n f . M o d e l . 2 0 1 1 , 5 1 : 9 9 6 - 1 0 1 1 ) . e t c w e r e d e v e l o p e d b y u s . T h i s m e t h o d h a s b e e n u s e d t o s t u d y c u r r e n t l y a v a i l a b l e d a t a s e t s , i n c l u d i n g h u m a n i n t e n s t i n a l a b s o r p t i o n , B B B p e n e t r a t i o n , C Y P 4 5 0 i n h i b i t i o n , e n v i r o n m e n t a l t o x i c i t i e s a n d b i o d e g r a d a b i l i t y . R e c e n t l y , a n A D M E T s t r u c t u r e - a c t i v i t y r e l a t i o n s h i p s e r v e r , a b b r e v i a t e d a s a d m e t S A R w a s d e v e l o p e d b y u s . T h e a d m e t S A R i s a c o m p r e h e n s i v e s o u r c e a n d f r e e t o o l f o r i n s i l i c o e v a l u a t i n g A D M E T p r o p e r t i e s . I n a d m e t S A R , o v e r 2 1 0 , 0 0 0 A D M E T a n n o t a t e d d a t a p o i n t s f o r m o r e t h a n 9 6 , 0 0 0 u n i q u e c o m p o u n d s w i t h 4 5 A D M E T - a s s o c i a t e d p r o t e i n s , s p e c i e s o r o r g a n i s m s h a v e b e e n m a n u a l l y c u r a t e d f r o m l a r g e n u m b e r o f l i t e r a t u r e s . T h e s e r v e r p r o v i d e s a u s e r - f r i e n d l y i n t e r f a c e t o s e a r c h a s p e c i f i c c h e m i c a l p r o f i l e , b y C A S R N , c o m m o n n a m e o r s i m i l a r i t y . I n a d d i t i o n , m o r e t h a n 2 0 p r e d i c t i v e Q S A R m o d e l s w e r e i m p l e m e n t e d t o p r e d i c t e c o l o g i c a l / m a m m a l i a n A D M E T p o t e n t i a l o f n e w c h e m i c a l s . D r u g - T a r g e t I n t e r a c t i o n P r e d i c t i o n a n d D r u g R e p o s i t i o n i n g S t u d y o f d r u g - t a r g e t i n t e r a c t i o n ( D T I ) n e t w o r k s i s a n i m p o r t a n t t o p i c t o w a r d t h e e l u c i d a t i o n o f p r o t e i n f u n c t i o n s a n d t h e u n d e r s t a n d i n g o f t h e m o l e c u l a r m e c h a n i s m s i n s i d e t h e c e l l . I t i s b o t h t i m e c o n s u m i n g a n d c o s t l y t o d e t e r m i n e p o t e n t i a l D T I b y e x p e r i m e n t s a l o n e . C o m p u t a t i o n a l m e t h o d s f o r t h e l a r g e - s c a l e a n a l y s i s a n d p r e d i c t i o n o f D T I a n d i d e n t i f i c a t i o n o f d r u g s h a v i n g p o l y p h a r m a c o l o g y p r o f i l e s c o m p l e m e n t r e s e a r c h i n c h e m i c a l g e n e t i c s a n d c h e m o g e n o m i c s . R e c e n t l y , w e d e v e l o p e d t h r e e s u p e r v i s e d i n f e r e n c e m e t h o d s , n a m e l y d r u g - b a s e d s i m i l a r i t y i n f e r e n c e , t a r g e t - b a s e d s i m i l a r i t y i n f e r e n c e a n d n e t w o r k - b a s e d i n f e r e n c e ( N B I ) t o p r e d i c t n e w D T I a n d d r u g r e p o s i t i o n i n g . V i a N B I s o m e n e w D T I w e r e p r e d i c t e d b a s e d o n 1 2 , 4 8 3 F D A a p p r o v e d a n d e x p e r i m e n t a l d r u g - t a r g e t l i n k s . I n v i t r o a s s a y s c o n f i r m e d t h a t f i v e o l d d r u g s s h o w e d n o v e l p o l y p h a r m a c o l o g i c a l f e a t u r e s o n e s t r o g e n r e c e p t o r s o r d i p e p t i d y l p e p t i d a s e - I V w i t h I C 5 0 o r E C 5 0 v a l u e s r a n g e d f r o m 2 0 0 n M t o 1 0 u M . A n d t w o d r u g s a l s o s h o w e d p o t e n t a n t i p r o l i f e r a t i v e a c t i v i t i e s o n h u m a n M D A - M B - 2 3 1 b r e a s t c a n c e r c e l l l i n e i n M T T a s s a y s . I n a d d i t i o n , w e a l s o d e v e l o p e d a c o m p u t a t i o n a l t o o l b a s e d o n m u l t i t a r g e t - Q u a n t i t a t i v e S t r u c t u r e - A c t i v i t y R e l a t i o n s h i p ( m t - Q S A R ) a n d c o m p u t a t i o n a l c h e m o g e n o m i c s m e t h o d s , n a m e l y C P I - P r e d i c t o r : h t t p : / / w w w . l m m d . o r g / s o f t w a r e . h t m l , f o r c o m p o u n d - p r o t e i n i n t e r a c t i o n s ( C P I ) p r e d i c t i o n . O u r m e t h o d s c o u l d b e p o w e r f u l t o o l s i n p r e d i c t i o n o f D T I a n d d r u g r e p o s i t i o n i n g . Q u i c k l i n k t o o u r p u b l i c a t i o n s C o p y r i g h t @ 2 0 1 2 - 2 0 2 1 E a s t C h i n a U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y , S c h o o l o f P h a r m a c y S h a n g h a i K e y L a b o r a t o r y o f N e w D r u g D e s i g n , L a b o r a t o r y o f M o l e c u l a r M o d e l i n g a n d D e s i g n

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