药物设计和虚拟筛选依赖化学信息学和生物信息学中大量的靶点、小分子以及靶点-小分子相互作用星系。从大量的有机化合物中有效地遴选出可能有候选化合物,避免了对化合物盲目地活性筛选,从而降低了发现活性先导化合物的人力、时间和财力成本。本文简单介绍一些药物设计和虚拟筛选设计的分子库。
Virtual Screening protocol
非商业数据库
ZINC 点击打开链接ZINC15
ZINC库有2个版本:12版和15版,ZINC相比其它数据库的优点提供了经过商业软件OpenEye生成的化合物3D结构。12版属于老版本长时间没有更新;15版属于新版里面bug很多,所以不建议使用。
PubChem 点击打开链接
PubChem,即有机小分子生物活性数据,是一种化学模组的数据库,由美国国家健康研究院( US National Institutesof Health,NIH)支持,美国国家生物技术信息中心负责维护。
DrugBank 点击打开链接
DrugBank数据库是一种独特的生物信息学和化学信息资源,将详细的药物数据与综合药物靶标信息相结合。该数据库包括FDA批准的2037个小分子药物,241个FDA批准的生物技术(蛋白质/肽)药物,96个营养药物和超过6000个实验药物。此外,4661非冗余蛋白(序列与这些药物条目相关联。其中一半信息用于药物/化学数据,另一半用于药物靶标或蛋白质数据。
ChEMBL 点击打开链接
ChEMBL数据库提供很多种具有药物靶标的生物活性化合物的综合信息,相关数据也提供下载。
ChemDB 点击打开链接
一种含有500万种化学物质的数据库,其中包含化学物质的信息、包括预测或实验确定的物理化学性质,如3D结构,熔融温度和溶解度等。分子库提供免费下载。
HMDB点击打开链接
HMDB数据库包含人体内发现的小分子代谢物的详细信息的数据库,提供相关蛋白、基因和代谢物分子结构免费下载。
BindingDB 点击打开链接
BindingDB是一种公开的、易于访问的网络数据库。主要集中于药物靶标的蛋白质与小的药物样分子的相互作用。BindingDB包含1,386,772个结合数据,7,256个蛋白质靶标和619,208个小分子。
SMPDB 点击打开链接
SMPDB(小分子途径数据库)是一个交互式的可视化数据库,包含了人类发现的618多个小分子途径。
SMPDB专门设计用于支持代谢组学,转录组学,蛋白质组学和系统生物学中的途径阐明和途径发现。
常用平台数据库
1)筛选化合物库分类:多样性化合物库、上市药物分子库、已知活性库、靶点化合物库、天然产物库、片段库、PPI库等不同分类的化合物库。
2)常用平台化合物库:Asinex、BIONET、Chembridge 、Chemdiv、eMolecules、Enamine、Infarmatik、Lifechemicals、Maybridge、Selleck、Specs、Targetmol、Vitas等;
3)常用平台化合物库介绍
A. Asinex:提供各种分类的分子库,可以下载2D结构SDF格式分子库处理之后进行筛选。
B. BIONET:提供各种化学中间体产品以及各种筛选库,网站注册后提供2D结构SDF分子库文件下载。
C. ChemBridge:拥有超过100万种小分子,提供2D结构SDF分子库文件下载,可以自己下载处理后进行筛选。
D. ChemDiv:全球最大的化合物库供应商,客户分布在六大洲。超过1500个单位,来自于知名的制药,生物技术、农业公司和许多著名大学等。针对多重筛选计划,提供药筛库的建立、仓储、管理及IT支持、标准格式等多层次的服务和咨询建议。包括计算分析和专业评估潜在的生物活性,ADME /TOX参数,结构的多样性,新颖性以及先导物/药物的类似性。注册之后提供相关库2D结构SDF分子库文件下载。
E. eMolecules:免费提供化合物库2D结构SDF分子库文件下载。
F. Enamine:1000万以上相关化合物,多样性也不错;包括各种靶点库、片段库和多样性库等。大多数库能够免费下载2D结构SDF格式分子库文件,部分需要索取。
G. LifeChemicals:分子库,需要注册后才能下载。几十万种分子,分子质量可以;
H. MayBridge:提供GPCR、离子通道、激酶、片段和PPI库下载,分子库质量可以,推荐。
I. Specs:20多万种分子,价格最便宜,最早进入中国市场,已经被各大研究单位无数次的反复筛选过,手头有Specs化合物库的人很多。
J. TargetMol:陶素生化(TagerMol中国)为美国Target Molecule Corp. ( Target Mol) 在上海建立的全资子公司。虚拟筛选到实体化合物分子供应等业务,相关分子库需要联系他们获得2D结构SDF分子库文件,处理之后可用于虚拟筛选,筛到的化合物也方便购买。