计算机辅助药物设计

《计算机辅助药物设计》为《分子模拟与计算机辅助药物设计》的第二版。基于统计力学的分子模拟算法是连接经典或量子分子模型与生物化学实验观察测量的桥梁之一。计算机辅助药物设计就是利用已知配体一受体作用的生物化学信息和对其物理化学特性的认识，在计算机辅助下研究和优化新配体（假定中候选药物分子）的过程。

本书为《分子模拟与计算机辅助药物设计》的第二版。基于统计力学的分子模拟算法是连接经典或量子分子模型与生物化学实验观察测量的桥梁之一。计算机辅助药物设计就是利用已知配体一受体作用的生物化学信息和对其物理化学特性的认识，在计算机辅助下研究和优化新配体（假定中候选药物分子）的过程。《分子模拟与计算机辅助药物设计》共八章，内容包括：分子模拟的数学基础、分子模拟的生物信息学基础、分子模拟的物理和化学基础、分子模拟基本算法、蛋白质结构模拟等。详细介绍了分子模拟的数学、生物学、物理和化学基础，分子模拟的算法，蛋白质结构的模拟，药物设计的基本方法和信息系统等内容，并列举了不少药物设计的实例。

第1章分子模拟的数学基础
1.1级数
1.2积分的概念和方法
第2章分子模拟的生物信息学基础
2.1序列比对
2.2序列分析
2.3蛋白质结构预测
2.4基因芯片技术
2.5各种数据库和网络资源
参考文献
第3章分子模拟的物理和化学基础
3.1原子间与分子间作用力
3.2分子力场
3.3几种常见的分子力场
3.4多体问题和有效成对势能
3.5溶剂介电质模型
3.6量子化学计算的基本原理
3.7密度泛函理论
参考文献
第4章分子模拟基本算法
4.1统计力学基础
4.2MonteCarlo模拟
4.3分子模拟
4.4从头算分子动力学简介
4.5QM／MM简介
4.6能量优化算法与过渡态求解
参考文献
第5章蛋白质结构预测
5.1同源模建
5.2反相折叠方法
5.3从头折叠法
5.4常用的网站
5.5常用软件
参考文献
第6章药物设计的统计方法
6.1早期的探索
6.2二维定量构效关系
6.3三维定量构效关系
6.4更高维定量构效关系
6.5数据统计分析方法
参考文献
第7章药物设计的信息系统
7.1化学信息系统
7.2组合化学信息管理系统
7.3生物信息数据库和软件
7.4数据库搜索技术
参考文献
第8章药物代谢与精准医学
8.1细胞色素P450酶简介
8.2细胞色素P450酶在生物信息学、功能基因组学及代谢组学中的研究
8.3单核苷酸多态性与精准医学
8.4人类细胞色素P450酶中单核苷酸多态性的精准预测
8.5单核苷酸多态性对细胞色素P450酶活性的影响
参考文献
第9章药物组合与多靶标药物设计
9.1化学相似性系综法预测蛋白—配体相互关系
9.2基于化学倾向性的蛋白—配体关系预测
9.3基于药物作用网络和信号通路的药物对组合研究
参考文献
第10章计算机辅助药物设计应用实例
10.1抗SARS的药物设计
10.2HIV蛋白酶抑制剂的筛选
10.3流感病毒神经氨酸酶抑制剂的研究
10.4定量构效关系与唑烷酮抗菌药物的设计
参考文献
第11章花椒素的发现及其药理药效
11.1阿尔茨海默病与烟碱乙酰胆碱受体
11.2花椒素的发现和结构改造
11.3花椒素抗老年痴呆的研究
11.4花椒素的安全性
11.5花椒素对皮肤的抗衰老作用
11.6小结
附录18个小分子的结构
参考文献
索引
彩图

    生物活性数据库是一种新类型的科学数据库，即交叉学科数据库。在进行QSAR研究及中药现代化研究中，要用到大量综合性的、多学科的数据和信息，并且都是计算机格式化的，要建立包含多学科的相关数据的数据库。这一类数据库的根本特点是库中同时含有两种或两种以上专业领域的信息或知识。因此可称为交叉学科数据库或多学科数据库。举例来说，在进行QSAR研究时，一方面我们已经可以从结构数据库中较方便地得到许多分子的结构数据，但另一方面却常常需要花费许多时间从文献资料中来依次地收集相应的生物活性数据。在正式开始QSAR研究之前的准备阶段，人们就面临对自己耐心的巨大考验。而且，对同一热门研究对象，这种手工收集相应的生物活性数据的工作不止一次地重复进行。其原因就是还没有一个同时包含结构数据和活性数据的多学科的数据库。