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J. Chem. Inf. Model. | 基于Transformer的分子生成模型用于抗病毒药物设计

由于简化分子输入线入系统(SMILES)面向分子的原子级表示,并且在人类可读性和可编辑性方面不友好,然而,IUPAC是最接近自然语言的,并且在人类可读性和分子编辑方面非常友好,我们可以操作IUPAC来生成相应的新分子并产生适合编程的SMILES形式的分子。此外,抗病毒药物设计,特别是基于类似物的药物设计,更适合直接从IUPAC的功能团水平进行编辑和设计,而不是从SMILES的原子级水平进行设计,因为设计类似物仅涉及改变R基团,更接近化学家基于知识的分子设计。在此,我们提出了一种新颖的数据驱动的自监督预训练生成模型,称为“TransAntivirus”,以进行选择性替换编辑,并将有机分子转化为设计抗病毒候选类似物的所需性质。

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scNT-Seq ||区分新生成的RNAs的单细胞测序技术

单细胞RNA测序提供了整个转录组的表达,但常见的scRNAseq不能区分新生成RNA与之前存在的RNA。在这里,我们介绍了单细胞新转录物标记测序(scNT-Seq),一种用于大规模并行分析同一细胞中新转录和已有RNA的方法。常用的区分新旧RNA可以利用外源性核苷类似物的标记,如4-硫脲(4sU)可以标记新生成的RNA,通过化学转化方法将4sU转化为胞嘧啶类似物(C),从而有效地标记具有T-to-C转化的代谢标记的新转录RNA。 scNT-seq是基于高通量和UMI的scRNA-seq方法,结合了代谢RNA标记,液滴微流和化学诱导4sU转为胞嘧啶类似物来同时测量同一个细胞内的新老RNA。 scNT-seq主要包括以下步骤: (1) 4sU对细胞的代谢标记;(2 - 3) 同时封装单个细胞以及带有条形码的oligo(dT)引物包覆珠到一个纳米级液滴里;(4)在液滴里进行4sU化学转换;(5 - 8)反转录,cDNA扩增、标记和 PCR;(9)使用一个基于UMI的统计模型来分析转录本T-to-C的替换来推断新转录本的比例。

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Nat. Rev. Drug Discov. | 药物发现中的天然产物:进展与机遇

本文介绍由Atanas G. Atanasov和Claudiu T. Supuran共同通讯发表在 Nature Reviews Drug Discovery 的研究成果:在过去天然产物及其结构类似物对药物治疗做出了重大贡献,然而,天然产物也给药物发现带来了挑战,比如筛选、分离、表征和优化方面的技术障碍,导致制药行业降低对它们的关注。近年来,一些技术和科学的发展,包括改进的分析工具、基因组挖掘、工程策略以及微生物培养进展,正在应对这些挑战并开辟新的机遇,将天然产物作为药物先导重新引起了人们的兴趣。本文作者总结了最近可能实现基于天然产物进行药物发现的先进技术,并讨论了关键机遇和应用前景。

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多肽——独特的药物 | MedChemExpress

多肽是含有至少一个酰胺 (肽) 键的氨基酸衍生化合物,从结构上看,多肽包括各种类型的肽,如线性肽、环肽、脱脂肽等,按功能还能分为,抗菌肽、激素调节肽、神经活性肽等[1]。20 世纪初,对肽的研究主要集中在人类信号激素的作用上。胰岛素是内源性激素治疗的典型例子。这是第一种用于临床的肽类药物,也是迄今为止商业上最成功的药物[2],因为,这彻底改变了 I 型糖尿病的治疗。尽管早期激素类似物取得了成功,但较长的多肽的生产受到合成方法的限制。因此,内源性人多肽和蛋白质在细胞培养系统中选择性表达是非常可取的,重组技术的出现则是多肽药物开发的一个里程碑。1982 年,第一个重组生产的人类多肽——生长抑素被生产。随后,蓬勃发展的基因工程实现了单个氨基酸的调整,从而改善多肽在体内的吸收、分布、代谢和排泄特性。噬菌体显示等显示技术,以及新的化学方法也在推动这一领域的发展[2]。

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核苷酸类化合物库 & 脂类化合物库参与细胞调控 | MedChemExpress

核苷及核苷酸是机体内的一种重要的内源物质,参与细胞的多种生命进程,如 DNA 和 RNA 合成,信号转导及代谢等。核苷及核苷酸类似物是人工合成的,经过一定化学修饰的物质,可以模拟机体内核苷及核苷酸,参与细胞调控,如阻断细胞分裂或病毒复制等。核苷及核苷酸类似物是治疗癌症及病毒感染的一类重要药物,另外在高尿酸血症、免疫抑制,神经及心脏保护方面也有一定的治疗效果。核苷及核苷酸类似物在细胞中发挥作用的机制主要体现在三方面:1. 在生化反应中作为伪底物,抑制核苷酸从头合成的相关酶,干扰 dNTPs 库,从而抑制 DNA 的复制。2. 掺入 DNA 或 RNA,中断 DNA 和 RNA 链的延伸。3. 抑制核酸合成的相关酶,如 DNA 聚合酶和核酸还原酶等,从而抑制核酸大分子的合成和修复。

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