葯物分子設計
❶ 如何設計小分子葯物作用到一個基因上
人們可以利用基因技術,生產轉基因食品。例如,科學家可以把某種肉豬體內控制肉的生長的基因植入雞體內,從而讓雞也獲得快速增肥的能力。但是,轉基因因為有高科技含量, 有些人怕吃了轉基因食品中的外源基因後會改變人的遺傳性狀,比如吃了轉基因豬肉會變得好動,喝了轉基因牛奶後易患戀乳症等等。實際上這些擔心都是不必要的,人們吃的所有食物都來自於其他生物體,幾乎所有食物中都含有不計其數的帶有異源基因的DNA,這些DNA分子在消化道類會被降解為單個的脫氧核糖核苷酸,才能被人體吸收用於自身遺傳物質的構建。華中農業大學的張啟發院士認為:「轉基因技術為作物改良提供了新手段,同時也帶來了潛在的風險。基因技術本身能夠進行精確的分析和評估,從而有效地規避風險。對轉基因技術的風險評估應以傳統技術為參照。科學規范的管理可為轉基因技術的利用提供安全保障。生命科學基礎知識的科普和公眾教育十分重要。」
軍事領域
生物武器已經使用了很長的時間.細菌,毒氣都令人為之色變。但是,傳說中的基因武器卻更加令人膽寒。
環境保護
我們可以針對一些破壞生態平衡的動植物,研製出專門的基因葯物,既能高效的殺死它們,又不會對其他生物造成影響,還能節省成本。例如一直危害我國淡水區域的水葫蘆,如果有一種基因產品能夠高效殺滅的話,那每年就可以節省幾十億了。
科學是一把雙刃劍,基因工程也不例外。我們要發揮基因工程中能造福人類的部分,抑止它的害處。
醫療方面
隨著人類對基因研究的不斷深入,發現許多疾病是由於基因結構與功能發生改變所引起的。科學家將不僅能發現有缺陷的基因,而且還能掌握如何進行對基因診斷、修復、治療和預防,這是生物技術發展的前沿。這項成果將給人類的健康和生活帶來不可估量的利益。所謂基因治療是指用基因工程的技術方法,將正常的基因轉入病患者的細胞中,以取代病變基因,從而表達所缺乏的產物,或者通過關閉或降低異常表達的基因等途徑,達到治療某些遺傳病的目的。已發現的遺傳病有6500多種,其中由單基因缺陷引起的就有約3000多種。因此,遺傳病是基因治療的主要對象。 第一例基因治療是美國在1990年進行的。當時,兩個4歲和9歲的小女孩由於體內腺苷脫氨酶缺乏而患了嚴重的聯合免疫缺陷症。科學家對她們進行了基因治療並取得了成功。這一開創性的工作標志著基因治療已經從實驗研究過渡到臨床實驗。1991年,我國首例B型血友病的基因治療臨床實驗也獲得了成功。
基因治療的最新進展是即將用基因槍技術於基因治療。其方法是將特定的DNA用改進的基因槍技術導入小鼠的肌肉、肝臟、脾、腸道和皮膚獲得成功的表達。這一成功預示著人們未來可能利用基因槍傳送葯物到人體內的特定部位,以取代傳統的接種疫苗,並用基因槍技術來治療遺傳病。
科學家們正在研究的是胎兒基因療法。如果實驗療效得到進一步確證的話,就有可能將胎兒基因療法擴大到其它遺傳病,以防止出生患遺傳病症的新生兒,從而從根本上提高後代的健康水平。
基因工程葯物
基因工程葯物,是重組DNA的表達產物。廣義的說,凡是在葯物生產過程中涉及用基因工程的,都可以成為基因工程葯物。在這方面的研究具有十分誘人的前景。
基因工程葯物研究的開發重點是從蛋白質類葯物,如胰島素、人生長激素、促紅細胞生成素等的分子蛋白質,轉移到尋找較小分子蛋白質葯物。這是因為蛋白質的分子一般都比較大,不容易穿過細胞膜,因而影響其葯理作用的發揮,而小分子葯物在這方面就具有明顯的優越性。另一方面對疾病的治療思路也開闊了,從單純的用葯發展到用基因工程技術或基因本身作為治療手段。
還有一個需要引起大家注意的問題,就是許多過去被征服的傳染病,由於細菌產生了耐葯性,又卷土重來。其中最值得引起注意的是結核病。據世界衛生組織報道,現已出現全球肺結核病危機。本來即將被消滅的結核病又死灰復燃,而且出現了多種耐葯結核病。據統計,全世界現有17.22億人感染了結核病菌,每年有900萬新結核病人,約300萬人死於結核病,相當於每10秒鍾就有一人死於結核病。科學家還指出,在今後的一段時間里,會有數以百計的感染細菌性疾病的人將無葯可治,同時病毒性疾病日益曾多,防不勝防。不過與此同時,科學家們也探索了對付的辦法,他們在人體、昆蟲和植物種子中找到一些小分子的抗微生物多肽,它們的分子量小於4000,僅有30多個氨基酸,具有強烈的廣普殺傷病原微生物的活力,對細菌、病菌、真菌等病原微生物能產生較強的殺傷作用,有可能成為新一代的「超級抗生素」。除了用它來開發新的抗生素外,這類小分子多肽還可以在農業上用於培育抗病作物的新品種。
農作物培育
科學家們在利用基因工程技術改良農作物方面已取得重大進展,一場新的綠色革命近在眼前。這場新的綠色革命的一個顯著特點就是生物技術、農業、食品和醫葯行業將融合到一起。
本世紀五、六十年代,由於雜交品種推廣、化肥使用量增加以及灌溉面積的擴大,農作物產量成倍提高,這就是大家所說的「綠色革命」。但一些研究人員認為,這些方法已很難再使農作物產量有進一步的大幅度提高。
基因技術的突破使科學家們得以用傳統育種專家難以想像的方式改良農作物。例如,基因技術可以使農作物自己釋放出殺蟲劑,可以使農作物種植在旱地或鹽鹼地上,或者生產出營養更豐富的食品。科學家們還在開發可以生產出能夠防病的疫苗和食品的農作物。 基因技術也使開發農作物新品種的時間大為縮短。利用傳統的育種方法,需要七、八年時間才能培育出一個新的植物品種,基因工程技術使研究人員可以將任何一種基因注入到一種植物中,從而培育出一種全新的農作物品種,時間則縮短一半。
雖然第一批基因工程農作物品種才開始上市,但美國種植的玉米、大豆和棉花中的一半將使用利用基因工程培育的種子。據估計,今後5年內,美國基因工程農產品和食品的市場規模將從的40億美元擴大到200億美元,20年後達到750億美元。有的專家預計,「到下世紀初,很可能美國的每一種食品中都含有一點基因工程的成分。」
盡管還有不少人、特別是歐洲國家消費者對轉基因農產品心存疑慮,但是專家們指出,利用基因工程改良農作物已勢在必行。這首先是由於全球人口的壓力不斷增加。專家們估計,今後40年內,全球的人口將比增加一半,為此,糧食產量需增加75%。另外,人口的老齡化對醫療系統的壓力不斷增加,開發可以增強人體健康的食品十分必要。
加快農作物新品種的培育也是第三世界發展中國家發展生物技術的一個共同目標,我國的農業生物技術的研究與應用已經廣泛開展,並已取得顯著效益。
❷ 什麼是基於配體的葯物分子設計主要包含了哪些手段
基於配體的葯物分子設計,既可以用於葯物虛擬篩選,也可以用於反向尋靶,譬如葯物篩選管理系統(DSMS),基於二維或三維相似度等手段,進行虛擬篩選;又譬如葯物靶點預測系統(DTPS),基於相似度進行靶點預測。
受體在葯理學上是指糖蛋白或脂蛋白構成的生物大分子,存在於細胞膜、胞漿或細胞核內。不同的受體有特異的結構和構型。配體指對受體具有識別能力並能與之結合的物質,也就是指葯。
基於配體的葯物分子設計,既可以用於葯物虛擬篩選,也可以用於反向尋靶,譬如葯物篩選管理系統,基於二維或三維相似度等手段,進行虛擬篩選;又譬如葯物靶點預測系統,基於相似度進行靶點預測。
(2)葯物分子設計擴展閱讀:
從配體和受體的三維結構出發,以分子識別為基礎,藉助相關計算機軟體,根據構效關系直接設計葯物(根據受體的三維結構)和間接設計葯物(參考配體理化性質和葯效基團模型)的方法。能直觀地進行合理葯物設計,引導先導物發現並走向理性化。包括基於配體的葯物設計和基於受體的葯物設計。
❸ 基於配體結構的計算機輔助葯物分子設計有哪些研究內容和方法
基於配體結構的計算機輔助葯物分子設計可以按照要求。
基於配體的葯物分子設計,既可以用於葯物虛擬篩選,也可以用於反向尋靶,譬如葯物篩選管理系統(DSMS),基於二維或三維相似度等手段,進行虛擬篩選;又譬如葯物靶點預測系統(DTPS),基於相似度進行靶點預測。
(3)葯物分子設計擴展閱讀:
計算機輔助葯物設計的一般原理是,首先通過X-單晶衍射技等技術獲得受體大分子結合部位的結構,並且採用分子模擬軟體分析結合部位的結構性質,如靜電場、疏水場、氫鍵作用位點分布等信息。
然後再運用資料庫搜尋或者全新葯物分子設計技術,識別得到分子形狀和理化性質與受體作用位點相匹配的分子,合成並測試這些 分子的生物活性,經過幾輪循環,即可以發現新的先導化合物。因此,計算機輔助葯物設計大致包括活性位點分析法、資料庫搜尋、全新葯物設計。
❹ 施蘊渝的學術成就
深入開展了與蛋白質分子設計及葯物設計有關的基礎理論和方法學的研究,包括酶與底物,葯物與靶分子結合自由能的計算蛋白質穩定性的計算機模擬蛋白質分子的隨機動力學模擬蛋白質靜電相互作用研究,以及酶作用機理的計算機模擬,為這些理論和方法的發展作出了貢獻,取得了有創造性的研究成果。
計算生物學研究方面,二十多年來她和她領導的課題組,深入開展了與蛋白質分子設計及葯物設計有關的基礎理論和方法學的研究,包括酶與底物,葯物與受體結合自由能的計算;蛋白質穩定性的計算機模擬;蛋白質分子的隨機動力學模擬;蛋白質靜電相互作用研究,以及酶作用機理的計算機模擬;為這些理論和方法的發展作出了貢獻。取得了一些有創造性的研究成果,引起了國際同行的關注。
結構生物學方面,她是在國內最早開展生物大分子二維核磁共振實驗的幾個人之一,她領導的實驗室,建立了多維核磁共振實驗研究蛋白質結構與功能的系統方法,研究了一些重要蛋白質如轉錄因子,蠍毒蛋白(鉀通道拮抗物)的溶液結構與功能的關系,相關論文發表在Biochemistry,J. of Biomolecular NMR等期刊。目前正在負責國家863結構基因組(規模化蛋白質三維結構測定)項目。
20世紀80年代開始從事生物大分子計算機分子動力學模擬,是國內此領域的開創者之一。她開展了與蛋白質分子設計及葯物設計有關的基礎理論研究與方法學研究。用分子動力學模擬加熱力學積分方法模擬酶與底物,葯物與受體的結合自由能;研究和發展了蛋白質及其周圍溶劑的靜電相互作用的理論模型和數值模擬方法;研究將分子動力學模擬與量子化學模擬結合模擬溶液中的有機反應及模擬酶反應。
20世紀90年代中期之後主要從事生物大分子核磁共振波譜研究。她是國內生物大分子核磁共振波譜研究的先行者之一,她領導的研究組解析了系列重要蛋白質的溶液結構,研究揭示蛋白質相互作用及其功能意義。她在中國科學技術大學領導建立了中國科學院結構生物學重點實驗室。領導了國家自然科學基金創新人才研究團隊,培養了一批在計算生物學與結構生物學這些交叉學科領域工作的年輕學科帶頭人。
❺ 17-18賽季德國甲級聯賽 - 積分榜
17-18賽季德國甲級聯賽積分榜:
1、拜仁慕尼黑(27勝,3 平,4負,進球92)積分84
2 、沙爾克04(18勝,9平,7負,進球53)積分63
3、霍芬海姆 (15勝,10平,9負,進球66)積分55
4 、多特蒙德(15勝,10平,9負,進球64)積分55
5、勒沃庫森 (15勝,10平,9負,進球58)積分55
6、萊比錫紅牛(15勝,8平,11負,進球57)積分53
7、斯圖加特(15勝,6平,13負,進球36)積分51
8、法蘭克福(14勝,7平,13負,進球45)積分49
9 、門興格拉德巴赫(13勝,8平,13負,進球47)積分47
10、柏林赫塔(10勝,13平,11負,進球43)積分43
11、不來梅(10勝,12平,12負,進球37)積分42
12、奧格斯堡(10勝,11平,13負,進球43)積分41
13、漢諾威96(10勝,9平,15負,進球44)積分39
14、美因茨(9勝,9平,16負,進球38)積分36
15、弗賴堡(8勝,12平,14負,進球32)積分36
16、沃爾夫斯堡(6勝,15平,13負,進球36)積分33
17、漢堡(8勝,7平,19負,進球29)積分31
18 、科隆(5勝,7平,22負,進球35)積分22
(5)葯物分子設計擴展閱讀:
德甲聯賽共18支球隊參賽,採取主客場雙循環賽制,冠軍將獲得俗稱「沙拉盤」的冠軍獎盤。排名最末的兩支球隊直接降級至德國足球乙級聯賽,排名倒數第三的球隊將與德乙季軍進行附加賽,優勝者將參加下賽季德甲聯賽。
德甲聯賽前四名可獲得歐洲冠軍聯賽的參賽資格,聯賽第五和第六獲得歐羅巴聯賽參賽資格。所有德甲球隊都可直接入圍德國足協杯比賽,德甲冠軍與德國杯冠軍將參加德國超級杯的爭奪。
資料參考來源:網路-德國足球甲級聯賽
❻ 葯物分子設計和葯物化學主流期刊都有哪些啊
我知道有一本葯物化學,是開源刊物
❼ 《基於結構的葯物和生物活性分子設計》在哪裡能買到
京東 亞馬遜都有,就是葯名康德翻譯過來那個。如果早些時間在葯渡也能買到,半價大概100元,不知道現在有活動嗎。
❽ 分子識別在葯物設計中的應用
這個題目感覺太來大了。很自難找,無論是你,還是別的什麼人。分子識別是一個很大的領域。你應該先把題目縮小,再找資料。比方說分子識別的機制,當然我的意思是某一種分子識別的機制,比方說葯物分子與相應受體的識別,那麼你可以具體到某種葯物,比如阿司匹林。
目前分子識別在葯物設計中應用一般集中在根據已知受體的配體來設計葯物,那麼葯物要起作用就要與受體結合這個時候用到分子識別機制。所以這方面的文獻,一個呢你需要先縮小范圍,這個太大了,沒法做啊。第二呢,你可以去看一下葯物化學進行葯物分子設計的一些東西,還有呢可以去關注一下細胞生物學里,有關於分子識別的一些內容。兩方面綜合起來,相信你會有一定的進展的阿。加油!!!!
❾ 有用過葯物分子設計軟體的嗎推薦幾個好用的,謝謝!
不過這些如果有心的話,還是還是有機會」免費「使用的。 當然軟體包也有一些免費的,比如openeye就很不錯,除了沒有葯效團和從頭設計,其他的模塊都有了,還有ArgusLab、Triton、VEGA ZZ,雖然小,但是也很精悍。 再有就是一些功能單一的軟體,很多都是免費的,建議你多利用這一部分的軟體,包括: 蛋白質-配體分子對接及虛擬篩選工具:Dock6.0、AutoDock、eHiTS 蛋白質-蛋白質對接工具: HADDOCK、ESCHER、MONTY、ZDOCK、hex、BIGGER 分子動力學工具:Gromacs、NAMD 葯效團模型工具:3DFS 同源模建工具:Modeller DNA三維結構構建:3DNA 分子文件格式轉化工具:Babel、OpenBabel 圖形顯示工具:Chimera、Vida、ICM browser、DeepView、Rasmol、VMD 量子化學工具:Mopac、Dalton、amsol 很多功能單一但是很經典軟體都讓我愛不釋手,不過都是商業的,比如gold、grid(最近剛開始收費),vorsurf,corina,mvd,ligandscout等。你可以試試
❿ 學習計算機輔助葯物分子設計對電腦的配置要求高不高
用筆記本做專業渲染,顯卡是短板,一般筆記本的顯卡都是娛樂向的,比專業顯卡在渲染方面效率根本那沒法比,不建議用筆記本做這類工作,非要用筆記本幹活的話,高端的Thinkpad W系列才能完全滿足需求