Platformă de andocare moleculară accesibilă de pe smartphone, tabletă sau calculator
Cercetătorii de la Centrul pentru Științe Computaționale al Universității din Tsukuba, în colaborare cu Universitatea Mahidol, au dezvoltat o platformă numită „Anyone Can Dock”, care face andocarea moleculară mai ușor de accesat, de înțeles și de integrat în cercetarea experimentală. Lucrarea a fost publicată în Journal of Cheminformatics.
Andocarea moleculară este utilizată pe scară largă pentru a explora modul în care moleculele mici se leagă de ținte proteice. Pentru mulți cercetători experimentali, bariera practică o constituie software-ul, nu întrebarea științifică. Fluxurile de lucru convenționale necesită adesea instalarea de programe, operarea din linia de comandă, pregătirea manuală a receptorului și ligandului, atribuirea stării de protonare, conversia fișierelor și procesarea rezultatelor. Aceste cerințe pot crea obstacole în adoptarea andocării, în special pentru cercetătorii din chimia medicinală, testele pe celule, farmacologie, produsele naturale și alte domenii experimentale.
De la andocare rapidă la screening în lot
„Anyone Can Dock” a fost dezvoltat pentru a face andocarea moleculară mai ușor de început, de extins și de înțeles. Interfața web permite andocări rapide și testarea rapidă a ipotezelor de pe un smartphone, o tabletă sau un calculator, ghidând utilizatorii de la introducerea proteinei și a ligandului până la rezultatele andocării, pozițiile 3D, diagramele de interacțiune 2D și validarea bazată pe RMSD.
În spatele interfeței, platforma automatizează pași importanți de pregătire, inclusiv pregătirea receptorului cu păstrarea metalelor, pregătirea ligandului în funcție de pH și corectarea ordinii de legătură a structurilor andocate. Pentru studiile care depășesc câteva compuși, implementarea Google Colab susține andocarea în lot cu mai multe motoare de andocare, inclusiv AutoDock Vina, VinaXB, GNINA și Vina-GPU. Astfel, devine posibil screeningul virtual, compararea metodelor de andocare și controlul flexibil al parametrilor de calcul, fără ca utilizatorii să fie nevoiți să construiască de la zero un mediu local complet. Fluxul de lucru poate rula și local, pentru utilizatorii care doresc un control mai mare sau o mai bună reproductibilitate.
Sprijin pentru interpretarea rezultatelor de legare
„Anyone Can Dock” depășește etapa calculelor de andocare, ajutând utilizatorii să își interpreteze rezultatele prin vizualizare structurală interactivă și analiză a interacțiunilor. Interfețele asistate de inteligență artificială oferă în plus îndrumare în limbaj natural și explicații privind scorurile de andocare, interacțiunile de legare, valorile RMSD și pozițiile prezise. Aceste interfețe oferă fluxuri de lucru de la experimente rapide de andocare până la screening-uri mai ample și interpretare asistată de inteligență artificială, făcând andocarea moleculară mai accesibilă și mai practică pentru cercetare, educație și explorare științifică.
