[發明專利]抗腫瘤藥物的虛擬篩選方法、CDK5藥物和抗腫瘤藥物

在審

• 申請號: 202211704705.2
• 申請日: 2022-12-29
• 公開（公告）號: CN115762634A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 呂欣;李雄浩
• 申請（專利權）人: 三亞希諾科技有限公司
• 主分類號: G16B20/30
• 分類號: G16B20/30;A61K45/00;A61P35/00;G16B50/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及抗腫瘤領域，具體涉及抗腫瘤藥物的虛擬篩選方法、CDK5藥物和抗腫瘤藥物。該方法包括：S1：以CDK5為受體蛋白，對受體蛋白與配體的結合位點進行預測；S2：對所述結合位點中自帶的配體進行形狀構建，通過構建得到的形狀對Specs數據庫進行匹配篩選，根據形狀得分對配體進行排序，并挑選出匹配排序靠前的配體；S3：對形狀篩選的結果進行分子對接；S4：通過構象分析打分方式對對接構象進行排序，初步確定靶向CDK5藥物。本發明可以實現基于合適形狀、分子對接和構象分析，對Specs數據庫虛擬篩選，篩選出具有較好形狀匹配和較好對接能力的化合物，在以CDK5為靶點的抗腫瘤藥物開發領域具有很好的應用價值和前景。

技術領域

本發明涉及抗腫瘤領域，具體涉及一種以CDK5為靶點的抗腫瘤藥物的虛擬篩選方法、CDK5藥物和抗腫瘤藥物。

背景技術

細胞周期素依賴蛋白激酶5（Cyclin—dependent Kinase 5，CDK5）是一種絲氨酸/蘇氨酸激酶，是位于染色體7q36的細胞周期蛋白依賴激酶(CDK5s)的非典型成員，CDK5的活性是細胞周期、轉錄起始和代謝級聯所必需的。其中，CDK5具有292個氨基酸和大約5000個核苷酸。CDK5在哺乳動物組織和培養細胞中表達，并與其底物和激活物共定位。CDK5因其在神經元發育和分化中的功能首次在牛腦中發現。CDK5不僅在中樞神經系統中發揮重要作用，而且在不同的生物學過程中發揮重要作用。

中樞神經系統的功能包括突觸功能、軸突引導、細胞粘附和神經退行性疾病。中樞神經系統以外的功能包括雄激素的產生、細胞周期、腫瘤細胞增殖/凋亡和腫瘤轉移。CDK5的細胞定位與其生物學功能密切相關，由其PTMs或p35和p39的活性決定。

到目前為止，有很多關于CDK5抑制劑的報道，但還沒有關于CDK5的高選擇性抑制劑的報道，現有技術中的篩選方法無法有效的篩選出抑制CDK5活性的化合物，從而無法更有效的開發先導化合物CDK5抑制劑用于治療癌癥和其它過度增殖病癥。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供了一種以CDK5為靶點的抗腫瘤藥物的虛擬篩選方法、CDK5藥物和抗腫瘤藥物，可以實現合理形狀匹配、分子對接和構象分析，對Specs數據庫虛擬篩選，篩選出具有較好形狀匹配和較好對接能力的化合物，在以CDK5為靶點的抗腫瘤藥物開發領域具有很好的應用價值和前景，以滿足抗腫瘤藥物研究的需要。

為實現上述目的，本發明提供了如下的技術方案：

第一方面，在本發明提供了一種抗腫瘤藥物的虛擬篩選方法，該方法以CDK5為靶點，所述抗腫瘤藥物的虛擬篩選方法包括以下步驟：

S1：以CDK5為受體蛋白，對受體蛋白與配體的結合位點進行預測；

S2：對所述結合位點中自帶的配體進行形狀構建，通過構建得到的形狀對Specs數據庫進行匹配篩選，根據形狀得分對配體進行排序，并挑選出匹配排序靠前的配體；

S3：通過排序靠前的配體自帶的小分子定義結合口袋的位置坐標以及大小，將小分子數據庫和受體進行格式轉化，并對形狀篩選的結果進行分子對接；

S4：通過構象分析打分方式對對接構象進行排序，初步確定靶向CDK5藥物。

進一步的，步驟S2中，所述Specs數據庫為預先建立的資料庫，所述Specs數據庫內部儲存有所需配體資料以及小分子三維結構信息，用于三維形狀的匹配查詢。

進一步的，根據形狀得分對配體進行排序時，形狀得分為三維形狀匹配得分，所述三維形狀匹配得分與配體和CDK5構建的三維形狀匹配效果成正比。

進一步的，對所述結合位點中自帶的配體進行形狀構建時，三維形狀采用rdkit軟件構建，用于篩選出相似的三維形狀。