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帮助与教程 内测中

十分钟走完一次分子设计;不会写 SMILES 也能开始。

十分钟走完一次分子设计

主线:EGFR 激酶与它的抑制剂。每一步的按钮都载入真实示例;每步的状态词与能力表同源生成;非“内测中”的步骤还没开放,只说明将来会在哪一步做什么。

  1. 靶点内测中

    从基因名 EGFR 出发确认蛋白(UniProt P00533),查看共晶结构 1M17 里坐着的抑制剂。本步需要联网查询公共数据库。

    在本页打开 EGFR(P00533)

    需先打开右上角「联网查询」开关;数据直连 UniProt 与 RCSB PDB,只发送检索词。断网时页面会明确提示,1M17 示例结构可离线查看。

  2. 苗头:以厄洛替尼为查询找相似内测中

    1M17 的共晶配体就是厄洛替尼。在示例库里按 Morgan 指纹找像它的化合物,吉非替尼会排在前面。

    在本页打开
  3. 苗头:虚拟筛选漏斗内测中

    把 68 个示例化合物依次过 Lipinski、PAINS 排除、QED ≥ 0.5 三层,看每层淘汰了多少。

    在本页打开
  4. 优化:R 基枚举内测中

    围绕一个核心骨架换取代基做类似物,再用 matched pair、SAR 表与 MPO 雷达比较;全部在本机 RDKit.js 计算,已与 Python RDKit 对拍。

    去优化页
  5. 评估:伊马替尼的 QED 与结构警示内测中

    看八项子分哪几项拉低了总分,雷达上哪条轴超限,有没有 PAINS/Brenk 命中;点“加入分子集”存进项目。

    在本页打开
  6. 交付:导出报告内测中

    把分子集导出成单文件 HTML 报告(带方法与数据来源节)、CSV 或 SDF。

    在本页打开

靶点页实操:从一个基因名到一个可用的查询分子

靶点页做一件事:把蛋白和它的结构找出来,再把结构里已经坐着的共晶配体交给苗头检索。它不识别口袋,也不做对接。下面按页面上的控件顺序走一遍。

检索词基因名/UniProt/PDB 靶点卡UniProtKB 已审核条目 结构列表实验结构/预测结构 共晶配体结构文件里真实存在的 苗头页查询分子已填入 不联网:内置示例 1M17/本地文件
  1. 先决定联不联网

    右上角的「联网查询」开关默认是关的,这时 检索 按钮置灰,本页不发出任何网络请求。打开后浏览器直连 UniProt、RCSB PDB 与 AlphaFold DB,只发送你输入的检索词。不想联网也能往下走,见第 5 步。

  2. 填检索词,选物种

    输入框接受三种写法:基因名(EGFR)、UniProt 号(P00533)、PDB 号(1M17)。物种下拉有人、小鼠、大鼠、拟南芥、水稻;别的物种选“其他”再填 taxonomy id。点 检索。查不到会明确显示“未找到”,不会给一张猜出来的卡片。

    用 EGFR(P00533)试一次
  3. 读靶点卡,挑一个结构

    靶点卡下面是结构列表:实验结构带分辨率、年份与共晶配体,预测结构带平均 pLDDT。要给后面的相似性检索找起点,就挑带共晶配体的实验结构;同一个蛋白有多个时,分辨率数值小的更清楚。点中的结构显示在右侧查看器里,拖动旋转,滚轮缩放。

  4. 把共晶配体交给苗头检索

    查看器下方列出这个结构里的配体。在配体上点 以此为查询做相似性,页面跳到苗头页,查询分子已经填好,直接在示例库里按指纹找相似。

  5. 不联网的两条路

    点 离线查看内置示例 1M17:这是 RCSB 原始文件的离线副本,说明里写着下载日期,配体列表里的 AQ4 就是厄洛替尼。或者点 上传本地 PDB/mmCIF,文件只在浏览器里读取;不是结构文件会报“无法识别”。

    打开靶点页
  6. 这一页到哪为止

    口袋自动识别还没有提供,页面高亮的只是结构文件里已有的配体;对接打分不在这一页,也还没有开放。要对自己的靶点做口袋分析与对接,属于定制计算,见 关于与联系。

SMILES 速成(点即算)

常见问题

为什么不能在页面上画结构?
结构绘制编辑器(Ketcher,Apache-2.0)还在评估自托管体积与集成成本,状态为规划中。现在请输入 SMILES 或内置库名称。
我的分子会上传吗?
不会。本平台是纯静态网站,没有服务端、没有账号、没有管理后台;分子与项目只存在你这台电脑的浏览器里,我们看不到任何用户分子。
雷达图超限是不是就不能用?
不是。Lipinski 等规则描述的是口服药的统计分布,许多天然产物与注射药超出规则仍是好药;超限提示的是需要额外关注的性质。
QED 怎么解释?
QED 把八项性质各自映射到 0–1 的“期望度”,再取加权几何平均(Bickerton 2012)。它反映与上市口服药分布的接近程度,不代表活性、毒性或可合成性。
为什么有些模块是“规划中”?
它们需要服务端算力、外部数据或训练好的模型。达成条件写在各模块页上,达成前不提供任何结果,也不放演示结果。

术语表

SMILES
用一行字符描述分子结构的线性记法。
SMARTS
描述子结构模式的记法,用于子结构检索与警示规则。
分子指纹
把结构编码成比特串,用于快速比较相似度。
Morgan 指纹
按每个原子周围一定半径的环境编码的圆形指纹,半径 2 相当于 ECFP4。
Tanimoto 系数
两个指纹共同置位数除以任一置位数,0 到 1,越大越相似。
靶点
药物作用的生物大分子,通常是蛋白。
苗头化合物
对靶点显示初步活性、值得跟进的化合物。
先导化合物
经过初步优化、活性与性质较均衡、进入系统优化的化合物。
虚拟筛选
用计算规则或模型从大量候选中缩小范围。
Lipinski 五规则
分子量 ≤500、cLogP ≤5、氢键供体 ≤5、受体 ≤10;违反多于一条时口服吸收较差的可能性增大。
Veber 规则
可旋转键 ≤10 且极性表面积 ≤140 Ų,与口服生物利用度相关。
cLogP
计算的油水分配系数对数,衡量亲脂性(本平台用 Crippen 方法)。
TPSA
拓扑极性表面积,与膜通透性相关。
QED
类药性定量估计,八项性质期望度的加权几何平均。
PAINS
泛测定干扰化合物子结构,易在多种测定中产生假阳性。
Brenk 警示
含不稳定、反应性或毒性风险的子结构清单。
ADMET
吸收、分布、代谢、排泄与毒性。
R 基
核心骨架上可变的取代位点及其取代基。
Matched molecular pair
只在一处发生结构变换的一对分子,用来看单一变换对性质的影响。
SAR
构效关系,结构变化与活性变化之间的关系。
MPO
多参数优化,把多项性质按期望区间与权重合成总分。
分子对接
预测小分子在蛋白口袋中结合姿势并打分的计算方法,打分不等于实测亲和力。
逆合成
从目标分子倒推可能的合成路线。
InChIKey
由 InChI 哈希得到的 27 字符定长标识,便于检索。