Diseño de Fármacos Virtual Screening Escuela de Química Depto. de Fisicoquímica Unidad de Química Computacional Letona R, Velázquez O.
¿Cómo creen que se desarrollan nuevos fármacos?
Productos Naturales con Bioactividad Se sabía que una planta curaba Se buscaba extraer extractos Se probaba in vitro, in vivo Se elucidaba la estructura Se sintetizaba
Screening (Tamizaje) HTS (Highg Throughput Screening) uHTS (ultra HTS) VS (Virtual Screening)
¿Y eso cómo funciona? ¿Cómo?
Obtención de Datos NMR Difracción de rayos X ab initio Doblamiento
Representación 2D 3D Coordenadas Secuencia protéica
Cálculos / Evaluación Posing Scoring Ranking
Colocación (Posing) Algoritmo Genético (o Evolutivo) Algoritmo Aleatorio Método MonteCarlo
Evaluación (Scoring) Campos de Fuerza Semiempíricos Mecánica Cuántica
Clasificación (Ranking) Resultados de Energía Método Metrópolis Criterios Alternativos
Dinámica Molecular Proceso lento Utiliza ecuaciones de Newton Cálculo fino
Docking Proceso rápido Utiliza alguno de los algoritmos anteriores Cálculo moderado
QSAR Quantitative Structure Activity Relationship Proceso más rápido Utiliza topología y redes Predice actividad específica
Propiedades Fisicoquímicas La mayoría se obtienen en el momento Se utilizan diferentes principios y algoritmos Se piensa en síntesis y en propiedades ADME/T (Lipinski)
Diseño de novo Proceso más lento de todos Utiliza una combinación de los métodos y algoritmos anteriores Diseña nuevas moléculas de la nada o derivatizando una ya existente
¿Con qué lo hago? ¿Cómo lo uso?
Bibliotecas De proteínas De fármacos De moléculas en general Libres/Comerciales
Software Representación Mecánica Molecular Mecánica Cuántica Dinámica Molecular Docking QSAR Automatización de procesos (pipelining) Libre/Comercial
Literatura Artículos científicos Revistas científicas dedicadas (solo a eso) Libros
Hardware Cluster Grid GPU Su compu :o)
¿Qué se puede hacer con ello?
Bioquímica Antirretrovirales (Tipranavir) Inhibidor de la producción de ácido (Esomeprazol) Anti-Alzheimer (derivados de ampakinas) Solo es de investigar qué proteína activa/inhibe
Antecedentes Antirretrovirales Anti-Alzheimer Nano-encapsulamiento Unidad de Química Computacional
Esperamos sean parte del futuro … Muchas gracias