Quantenchemisches Ligand-Protein-Docking mit dispersionskorrigierten Dichtefunktionalmethoden in einer weltweit verteilten Rechenumgebung

Die zuverläswestern and effiziente Berechnung relativer Bindungsteninitäten is das Kernstück des strukturbasierten Screenings von Datenbanken kleiner Moleküle zur Identifizierung potentieller Liganden mit hoher Affinität an ein bestimmtes Zielprotein，einem der Werkzeuge in den esten Phasen der Entwicklung neuer Medikamente.在计算机资源支持下，将最新的量子力学研究方法与分子动力学相结合，是一种新的蛋白质-配体-系统动力学研究方法。基于量子力学/分子力学（QM/MM）的综合色散校正差异函数理论（DFT-D）方法，解决了经验积分函数的问题，如在对接过程中的应用，以及分子间相互作用的建模韦尔登。这是一种不需要蛋白质-配体-结合剂的前体，它可以使来自虚拟数据库的配体的能量范围扩大到一个特定的结合位点。绝对约束初始化由量子力学bzw确定。统计学原理。

Die zuverlässige und effiziente Berechnung relativer Bindungsaffinitäten ist das Kernstück des strukturbasierten Screenings von Datenbanken kleiner Moleküle zur Identifizierung potentieller Liganden mit hoher Affinität an ein bestimmtes Zielprotein, einem der Werkzeuge in den ersten Phasen der Entwicklung neuer Medikamente. Durch Kombination neuester methodischer Entwicklungen in der quantenmechanischen Beschreibung großer Moleküle mit den Computerresourcen des verteilten Rechnens ist die im Wesentlichen parameterfreie Berechnung von Wechselwirkungsenergien realer Protein-Ligand-Systeme in großem Stil möglich. Mit auf dispersionskorrigierter Dichtefunktionaltheorie (DFT-D) basierenden kombiniert quantenmechanisch/molekularmechanischen (QM/MM) Methoden soll hier die Leistungsfähigkeit empirischer Scoring-Funktionen, wie sie üblicherweise in Docking-Studien zur Anwendung kommen, hinsichtlich der Modellierung intermolekularer Wechselwirkungen bewertet und verbessert werden. Weiter ist die Vorhersage unbekannter Protein-Ligand-Bindungsmoden sowie energetischer Rangfolgen von Liganden aus virtuellen Datenbanken in Bezug auf eine gegebene Bindungstasche geplant. Fernziel ist die Berechnung absoluter Bindungsaffinitäten ausgehend von quantenmechanisch bzw. statistisch-mechanisch ersten Prinzipien.