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Proteinmodellierung und strukturbasiertes Wirkstoffdesign

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Wirkstoffdesign
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Auszug

Im strukturbasierten Wirkstoffdesign stehen die Suche, der Entwurf und die Optimierung eines kleinen Moleküls im Vordergrund, das möglichst gut in die Bindetasche eines Zielproteins passt, um dort energetisch günstige Wechselwirkungen mit dem Protein auszubilden. Am Anfang steht die genaue Analyse des Proteins. Alle Informationen über dessen Struktur und die verwandter Proteine werden ausgewertet.Anschließend werden die Eigenschaften der Bindetasche genau ausgekundschaftet und nach den Zentren gesucht, die eine möglichst gute Bindung erwarten lassen. Sowohl experimentelle Techniken als auch Computermethoden werden zu Rate gezogen, erste Leitstrukturen aus Screening-Bibliotheken zu entdecken (Kapitel 7). Ansätze, die mit einem kleinen „Keim“ in der Bindetasche beginnen und diesen dann in einem schrittweise iterativen Design zu einem potenten Liganden heranwachsen lassen, werden alternativ eingesetzt. Dieses Vorgehen verwendet schnelle Docking-Verfahren, die eine relevante Bindungsgeometrie vorschlagen. Mit Scoring-Funktionen wird bewertet, ob diese Geometrien als energetisch günstig einzustufen sind.

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Literatur

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(2009). Proteinmodellierung und strukturbasiertes Wirkstoffdesign. In: Wirkstoffdesign. Spektrum Akademischer Verlag. https://doi.org/10.1007/978-3-8274-2213-2_21

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