结合化学语言模型和结构-活动关系矩阵形式主义,以生成具有核心结构和替代物修饰的强效化合物的生成设计
Hengwei Chen1,2, Jürgen Bajorath1,2
1Department of Life Science Informatics and Data Science, B-IT, LIMES Program Unit Chemical Biology and Medicinal Chemistry, University of Bonn, Friedrich-Hirzebruch-Allee 5/6, D-53115 Bonn, Germany.
这项研究引入了一种新的计算方法,结合化学语言模型和SAR矩阵来设计强大的新药类型. 这种方法有助于药物化学家有效地探索结构-活性关系,以优化化合物开发.
科学领域:
- 药用化学 医学化学
- 计算化学的计算化学
- 药物发现 药物发现 药物发现
背景情况:
- 优化药物化合物需要生成模拟序列 (AS) 来理解结构-活性关系 (SAR).
- 确定合成最有前途的类似物是化合物优化中的一个关键挑战.
- 强度的进展是推动AS在药物开发中的关键指标.
研究的目的:
- 引入一种新的计算方法来扩展用有力化合物的模拟序列 (AS).
- 为了在多个地点进行修改,包括核心结构和替代物.
- 为了应对在药物化学中选择下一步合成哪些类型的挑战.
主要方法:
- 该方法将变压器化学语言模型 (CLM) 与多站点AS的扩展SAR矩阵 (SARM) 方法相结合.
- 使用SARM来识别和组织结构相关的AS,使用用于CLM训练的功效梯度的共识系列来识别和组织结构相关的AS.
- 开发了各种模型变体,并对其预测能力进行了评估.
主要成果:
- 开发的模型成功地预测了已知的强效类似物,在基于概率的化合物列表中排名高.
- 该方法通过核心结构修改和多站点替代剂更换实现了AS的化学多样化.
- 无论是一般的还是微调的CLM变体,都在产生强大和多样化的类似物方面表现出有效性.
结论:
- 新的计算方法有效地将强效化合物扩展到模拟序列,帮助优化药物化学.
- 这种方法通过提出多样化和强大的类比来促进结构-活动关系的探索.
- 结合CLM和SARM,为加速药物发现和开发提供了一个强大的工具.
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