分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫搜索技術(shù)研究與開發(fā).pdf

1、利用分子的三維特征，在三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行三維結(jié)構(gòu)搜索的方法是一種發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)化合物的快捷而有效的方法，已經(jīng)得到了廣泛的重視。 本文的研究目標(biāo)是實現(xiàn)一個分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫的搜索系統(tǒng)。該系統(tǒng)是Drug Design Studio（維新新技術(shù)研究所自主研發(fā)的集成藥物設(shè)計軟件平臺，以下簡稱DSS）的一個部分。 三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫、二維子結(jié)構(gòu)匹配算法、藥效團(tuán)模型（提問結(jié)構(gòu)）和搜索算法是三維結(jié)構(gòu)搜索方法的四個基本要素。本文就這四個方面進(jìn)行了大

2、量深入的研究與開發(fā)，并提出了一些新的算法和模型。 本文首先綜述了三維結(jié)構(gòu)搜索方法的原理、發(fā)展及其近年來在藥物分子設(shè)計中的應(yīng)用。 在三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫方面。本文首先研究了流行的分子文件格式，然后設(shè)計對應(yīng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，開發(fā)程序，把文件數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫。 二維子結(jié)構(gòu)匹配算法方面。本文利用C++實現(xiàn)了目前效率最高的VF算法。 藥效團(tuán)模型方面。本文做了以下幾方面的研究與開發(fā)工作：首先，開發(fā)出了藥效特征元素

3、的定義與維護(hù)系統(tǒng)；接著，本文提出了一種新的可擴(kuò)展的藥效團(tuán)模型EPM（extendible 3D-pharmacophore model）；最后，通過軟件編制，用多種生成方法（圖形環(huán)境編輯、基于蛋白質(zhì)復(fù)合物結(jié)構(gòu)反向生成、藥效團(tuán)自動識別等）證明了生成EPM的可行性。 搜索算法方面。本文在三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫、二維子結(jié)構(gòu)匹配算法、藥效團(tuán)模型的基礎(chǔ)上，并結(jié)合DDS中的構(gòu)象分析模塊提出并實現(xiàn)了一種新的基于樹結(jié)構(gòu)的搜索算法。 本文的意義在