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最終修正日 2008年8月30日
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ドッキングスタディ
構造ベースによる化合物の標的タンパク基質結合部位への重ね合わせ手法 重ね合わせは、化合物およびタンパクリガンド結合部位におけるある化学的特徴を反映させたフラグあるいはグリッドやいくつかの球で形成される形状に対して実行されます（個々のドッキングプログラムの特徴はこの化学的性質を反映したものとなっています）。 多くのドッキングプログラムでは、タンパク質を静的に扱い、側鎖のインデュースドフィット効果等に関しては力場ポテンシャル等で対応していますが、最近では、タンパク基質結合部位アミノ酸側鎖のフレキシビリティを考慮したフレキシブルドッキングが可能なものもあります。なお、化合物のコンフォメーションだけを考慮したプログラムでもフレキシブルドッキングプログラムと呼ぶため注意が必要です。 一般に、化合物の無数のコンフォメーション対策のために、重ね合わせに成功した後に、化合物の二面角を任意の刻み幅（＝精度；30°、45°、60°、90°あるいは120°）で回転させます。続いて、構造最適化を用いて二面角回転で得られたモードについて相互作用エネルギーが見積もられます。ただし、このアルゴリズムの場合、シミュレーション時間は短縮されますが、ドッキングの精度を犠牲にします。この問題を回避するために、このアルゴリズムを採用するドッキングシミュレーションプログラムではドッキングに使用する化合物の初期構造を前もって複数用意しておく必要があります。
構造最適化の後、個々のドッキングモデルはドッキングプログラムが独自に搭載するエネルギー関数（用いる系にあわせて変数を調整するスコア計算）を用いて評価されます。これは、既存のプログラムの大部分がグリッドアルゴリズムを採用していることと関係があります。グリッドアルゴリズムでは、相互作用エネルギー計算が大幅に簡略化されるためにそのままでは利用できず、扱う系に対してパラメータをチューニングしたスコア計算を用いるのが一般的です。 そのうち、高いスコアーの複合体モデルの化合物が標的タンパクに対する活性候補化合物として提示されます。
さらに詳細なアルゴリズムについてはFAQを参照してください。
Docking Study with HyperChemプログラムはドッキングシミュレーションの正確さを追求したアルゴリズムを採用する次世代創薬支援技術搭載、最大1万化合物までのin silicoスクリーニングが可能な、真の蛋白・リガンドフレキシブルマルチ化合物対応ドッキングプログラムです。
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