ヒトにおける薬物主代謝酵素予測のための新規in silico手法の開発

开发一种新的计算机方法来预测人体主要药物代谢酶

基本信息

批准号：
18790111
负责人：
古山通久
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

薬分子の代謝に関しては汎用される従来のドッキングによる手法では、薬物と代謝酵素の相互作用の予測において、1)有限温度における相互作用構造の予測、2)複数種の代謝酵素のうち主代謝酵素となる酵素の予測、3)薬1分子と酵素1分子の相互作用ではなく実際の濃度・発現量を考慮した相互作用予測、が困難である点が大きな課題であった。本研究では、無機・有機各種材料系への応用の実績のある独自のグランドカノニカルモンテカルロシミュレータの活用、触媒工学の分野において用いられる不均一サイトへの単成分吸着の概念の薬物動態分野への応用に基づき主代謝酵素予測ツールの開発することおよび開発手法を具体的にヒト代謝特性予測に応用することを目的とした。平成18年度において、当初予定以上の進捗が得られたため、平成19年度は、開発手法のヒト代謝特性予測への応用を平成18年度から継続して実施するとともに、当初予定にはないが、開発手法のさらなる発展に向けた研究開発を行った。具体的には、複数の薬剤が存在したときの競合的な代謝阻害に対する機能を実装した。また、開発手法に代謝反応の速度過程解析機能を追加する目的で、反応速度の解析を分子シミュレーション手法に基づき行った。さらに、高速スクリーニング手法としての展開に向けた検討を行った。平成18年度における研究成果と併せ、本研究では、新規手法の開発に成功するとともに、今後の様々な展開可能性に関する知見を得ることに成功した。

关于药物分子的代谢，广泛使用的常规对接技术已成为预测药物与代谢酶之间相互作用的主要挑战：1）预测有限温度下的相互作用结构，2）预测酶的主要酶，并预测多种新陈代谢的酶，并且可以预测分类的实际酶，并能够预测三种代谢的酶，而3）一种药物分子和一个酶分子的相互作用。 This study aimed to develop a tool for predicting main metabolic enzymes based on the use of a unique Grand Canonical Monte Carlo simulator, which has proven success in application to various inorganic and organic materials systems, and to develop a tool for predicting main metabolic enzymes based on the application of the concept of single component adsorption to heterogeneous sites used in the field of catalytic engineering to the field of pharmacokinetics, and专门应用开发方法来预测人类代谢特性。 2006年，取得的进步超出了最初的计划，因此在2007年，该方法不断应用以预测2006年的人类代谢特性，尽管不是最初计划的，但仍进行了研发以进一步开发开发方法。具体而言，在存在多种药物的情况下竞争抑制代谢的功能。此外，为了添加一个功能以分析发展方法的代谢率，根据分子模拟方法进行了反应速率分析。此外，我们将其作为高速筛选技术的发展进行了研究。除了2006年的研究结果外，这项研究还成功地开发了新方法，并成功地获得了有关未来发展的各种可能性的知识。

项目成果

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专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Development of New in silico Method for Predicting Drug Metabolism

开发预测药物代谢的新计算机方法

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
CBI 2006 Proceedings
影响因子：
0
作者：
高橋勉;永沼章;Q. Pei et a1.;A.R.Shaikh et al.;I.Mohamed et al.;A.R.Shaikh et al.;P.Selvam et al.;M.Koyama et al.
通讯作者：
M.Koyama et al.

A DFT Study of the Heme Role in the N-Demethylation of Theophylline Mediated by Compound I of Cytochrome P450

血红素在细胞色素P450化合物I介导的茶碱N-去甲基化中的DFT研究