摘要:Flare V6是我们基于配体和基于结构的药物设计平台。本次先睹为快介绍了即将发布的Flare™中几个计算化学相关的新功能:Hit expander、新增机器学习方法(多层感知机)以及本地与远程计算新增了控件。

Flare V6是我们基于配体和基于结构的药物设计平台,此次先睹为快探索了即将发布的Flare™中的新功能。

新:Hit Expander

Hit Expander是Flare的一个新模块,使用户能够围绕单个苗头化合物或先导化合物进行快速探索。它通过在苗头化合物所有未取代位置上添加小的取代基(图 1)来起作用。 在适当的情况下也进行芳香族的单原子取代。

Flare V6.1——计算化学先睹为快-墨灵格的博客

图1. Hit Expander面板使您可以在苗头化合物上进行单点加成和替换

枚举之后,对新配体稍稍进行最小化并放置在它们自己的角色中(图 2,右)。

然后可以通过使用最小生成树(图 2,右)、或使用现有 QSAR 模型、短的1ns Flare FEP计算对原始配体的枚举出的变体进行优先级排序。

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图2. Hit Expander枚举的变体可以通过短的1ns FEP计算来确定优先级

对于像Hit Expander之类的微小结构变化,较短的1ns Flare FEP 模拟产生的结果与更精确的4ns计算非常吻合(图 3)。这样可以快速对结果进行分类,以摆脱糟糕的替换,然后可以对最有希望的候选分子进行更精确的计算。

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图3. 对于仅包含较小结构变化的数据集,快速的1ns模拟与更准确的4ns模拟结果非常一致

增强的QSAR

在Flare 中现有的强大且经过充分验证的机器学习 (ML) 方法基础上新增了多层感知器 (MLP) 回归和分类模型(图 4)。

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图4. QSAR模型构建编辑器可以访问稳健且经过充分验证的机器学习方法

与以前版本的Flare一样,这些方法可使用Cresset 3D描述符模拟叠合好配体的静电和形状特性或自定义2D和3D描述符用于构建活性与ADMET性质的预测性QSAR模型。

在此版本中,列与活性编辑器(Column & Activity Editor) 使得自定义描述符变得更加容易,其中可以轻松选择性质组并将其设置为用于模型构建的 QSAR 描述符(图 5)。

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图5. 列和活性数据编辑器简化了QSAR模型构建选择自定义描述符

更多的本地与远程计算控件

如果您可以通过 Cresset Engine Broker™ 访问远程集群上的资源,按下“开始”按钮下拉菜单将使您能够控制计算开始运行的位置(图 6)。

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图6. 为Flare计算配置本地与远程计算资源

可选择的内容包括:

  • 在本地运行计算,仅使用本地资源
  • 使用Cresset Engine Broker运行计算(如果您无权访问,请联系我们)
  • 配置资源:选择按下“开始”按钮时发生的情况(默认情况下,本地和远程计算都允许,Flare 将选择可用的最佳计算资源)
  • 导出计算:可用于对接、构象搜索和叠合、分子动力学模拟和Flare FEP计算等等。此选项导出Flare Python脚本,用pyflare二进制文件从命令行运行所选实验。

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