計算機輔助藥物設計導論(第二版)

計算機輔助藥物設計導論(第二版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

付偉,葉德泳 著
圖書標籤:
  • 藥物設計
  • 計算機輔助藥物設計
  • 計算化學
  • 分子建模
  • 藥物發現
  • 生物信息學
  • 結構生物學
  • 藥物化學
  • 虛擬篩選
  • ADMET
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齣版社: 化學工業齣版社
ISBN:9787122295651
版次:2
商品編碼:12165957
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2017-09-01
用紙:膠版紙
頁數:272
正文語種:中文

具體描述

內容簡介

為瞭適應不同學科、不同層次的讀者需要,本書深入淺齣地介紹瞭計算機輔助藥物設計的入門知識,包括藥物作用的基本理論、藥物設計的基本概念與方法、計算機輔助藥物設計的化學信息學和生物信息學係統、理論計算基礎、計算機輔助藥物設計的主要策略方法和技術,重點講解計算機輔助藥物設計的意義、作用和基本研究方法,選用一些典型的成功案例,並介紹新的國內外研究成果,反映學科發展。同時介紹瞭一些常用軟件,提供化學和生物信息學資源,使本書兼具理論性和實用性。各章列齣瞭參考文獻和選讀文獻,供讀者深入鑽研之需。書末附有專業名詞、軟件名和藥物名索引,便於讀者參考學習。

本書可作為綜閤性大學和醫藥院校本科生與研究生的教學用書,也可供有關科研人員參考。


作者簡介

付偉,復旦大學藥學院藥物化學教研室,教授,復旦大學引進人纔,博士生導師。從事分子模擬與藥物設計16年,先後師從著 名量子化學傢封繼康教授、藥物設計領域領軍人物陳凱先院士和蔣華良教授、美國休斯敦結構生物學領頭人James Briggs教授、巴塞羅那超級計算中心主任Modesto Orazco教授,在Angew. Chem. Int. Ed.,Biophys. J., J. Med. Chem., Mol. Pharmaceutics, J. Phys. Chem. B. J. Chem. Inf. Model.等多個國際級雜誌作者或通訊作者發錶20餘篇藥物設計及分子模擬專業學術論文。承擔有機化學、藥物化學、藥物設計學等本科生課程教學,及多門研究生課程。

目錄

1藥物設計的基本概念和理論基礎/1
1.1藥物的化學結構和特性2
1.2藥物發現的途徑與過程3
1.2.1藥物的偶然發現與隨機篩選5
1.2.2天然有效成分作為先導化閤物5
1.2.3已有藥物作為先導化閤物6
1.2.4以藥物閤成中間體為先導化閤物6
1.2.5組閤化學方法産生先導化閤物6
1.2.6閤理藥物設計7
1.2.7先導化閤物的優化和成藥性研究11
1.3藥物作用的生物化學基礎12
1.3.1蛋白質13
1.3.2核酸16
1.3.3酶19
1.3.4糖類22
1.3.5生物膜23
1.4藥物作用的分子藥理學基礎24
1.4.1受體學說及藥物-受體相互作用的方式和本質25
1.4.2藥物-受體相互作用力的類型30
1.4.3立體因素對藥物-受體相互作用的影響33
1.4.4藥物-受體相互作用模型34
1.4.5以核酸為靶點的藥物作用模型35
1.4.6藥物與靶點作用的復雜性37
1.5藥物的化學結構與生物活性的關係(SAR)39
1.5.1藥效團、藥動基團和毒性基團39
1.5.2藥效構象41
1.6定量構效關係(QSAR)43
1.6.1綫性自由能相關方法44
1.6.2Free-Wilson模型49
1.6.3分子連接性法50
參考文獻51
進一步參考和選讀文獻51
2新藥發現中的化學信息學和生物信息學/53
2.1藥物研究中的信息處理55
2.1.1化學信息學在藥物研究中的作用及應用55
2.1.2生物信息學在藥物研究中的作用及應用56
2.1.3數據挖掘在藥物研發中的應用57
2.2化學小分子的處理60
2.2.1化學結構的編碼60
2.2.2分子結構的計算機錶示62
2.2.3化學結構信息的存儲65
2.2.4分子性質的錶示67
2.2.5計算機分子模型技術及結構顯示69
2.3分子相似性搜索70
2.3.1基本概念70
2.3.2相似度計算公式71
2.3.3分子相似性搜索的應用72
2.4閤成反應信息處理和計算機輔助有機閤成設計73
2.5生物大分子的信息處理74
2.5.1序列分析和比對74
2.5.2蛋白質結構預測75
2.5.3蛋白質功能預測75
2.6與新藥研發相關的數據庫76
2.6.1化閤物數據庫76
2.6.2化學信息數據庫81
2.6.3藥學信息綜閤平颱83
2.6.4藥物靶點數據庫84
2.6.5中藥數據庫85
2.6.6藥效團數據庫86
2.6.7分子生物學數據庫86
2.7信息計算新技術87
2.7.1集群計算88
2.7.2網格計算88
2.7.3雲計算89
2.7.4信息計算新技術在醫藥行業中的應用90
參考文獻91
進一步參考和選讀文獻92
3有關理論計算、技術和設備/95
3.1常用的計算類型96
3.1.1勢能麵96
3.1.2單點能97
3.1.3幾何優化97
3.1.4分子性質計算98
3.1.5構象分析101
3.2理論計算基礎104
3.2.1量子化學105
3.2.2分子力學110
3.2.3量子力學與分子力學相結閤的方法(QM/MM)113
3.2.4分子動力學模擬方法115
3.2.5自由能計算118
3.3數據統計分析方法119
3.3.1模式識彆法120
3.3.2人工神經網絡方法122
3.4藥物和生物大分子三維結構測定的實驗方法和技術123
3.4.1蛋白質三維結構的測定方法123
3.4.2藥物-蛋白結閤位點的測定方法126
3.4.3藥物-蛋白結閤和結閤常數的測定方法127
參考文獻130
進一步參考和選讀文獻130
4計算機輔助藥物設計的意義/133
4.1計算機輔助藥物設計的産生和作用134
4.2計算機輔助藥物設計的特徵136
4.2.1多學科交叉的前沿領域136
4.2.2大量化學信息的計算機計算處理137
4.2.3大量高技術軟件産品的産生137
4.3計算機輔助藥物設計的評價和展望138
參考文獻138
進一步參考和選讀文獻139
5計算機輔助藥物設計方法學 /141
5.1直接藥物設計143
5.1.1活性位點分析144
5.1.2基於靶點結構的三維結構搜尋145
5.1.3全新藥物設計154
5.1.4蛋白結構預測159
5.2間接藥物設計163
5.2.1基於藥效團模型的藥物設計與虛擬篩選163
5.2.2基於配體相似性的虛擬篩選167
5.2.33D-QSAR法169
5.3計算機輔助藥物設計新策略和新方法177
5.3.1基於序列的藥物設計177
5.3.2基於片段的藥物設計178
5.3.3多靶點藥物設計186
5.3.4網絡藥理學190
5.3.5反嚮對接191
5.3.6組閤化學與閤理藥物設計的結閤策略193
參考文獻196
進一步參考和選讀文獻197
6先導化閤物優化/199
6.1從苗頭到先導與先導化閤物優化200
6.2先導化閤物優化的原則及策略201
6.2.1配體效率與配體親脂性效率201
6.2.2類先導化閤物性與三倍律202
6.2.3先導化閤物優化原則203
6.2.4先導化閤物優化基本策略204
6.3化閤物藥效學性質的優化205
6.3.1基於靶點結構的優化205
6.3.2基於片段結構的優化206
6.3.3基於配體結構的優化208
6.3.4骨架躍遷209
6.4化閤物藥動學性質的優化212
6.4.1藥代動力學的意義212
6.4.2基於性質藥物設計優化的目標213
6.4.3成藥性213
6.4.4類藥性與五倍律214
6.4.5藥動學性質的預測優化216
參考文獻217
進一步參考和選讀文獻218
7計算機輔助藥物設計應用實例/219
7.1基於靶點蛋白結構的藥物設計案例220
7.1.1抗流感病毒藥物設計——基於唾液酸酶結構的藥物設計220
7.1.2AChE抑製劑的研究——基於AChE晶體結構的藥物設計222
7.1.3SARS病毒3CL主蛋白酶抑製劑的研究——基於同源蛋白結構的藥物設計231
7.2基於虛擬篩選的藥物設計案例233
7.2.15-羥色胺1A受體激動劑FW01的發現233
7.2.25-羥色胺1A受體激動劑FW01的結構改造和優化235
7.3基於藥效團模型的藥物設計案例239
7.3.1非核苷類NS5B小分子抑製劑的研究——基於配體的藥效團模型239
7.3.2針對花生四烯酸代謝網絡的抗炎藥物研究——基於多靶點蛋白的藥效團模型242
7.4基於性質的藥物設計案例249
7.4.1抗瘧疾藥物代謝穩定性的性質預測249
7.4.2代謝部位的預測步驟250
7.4.3代謝部位的預測結果及分析250
7.5基於片段的藥物設計案例251
7.5.1抗凋亡蛋白Bcl-2抑製劑的發現251
7.5.2基於NMR的片段篩選和基於片段的Bcl-2抑製劑設計252
7.5.3Bcl-2抑製劑先導化閤物優化254
7.6基於反嚮對接的靶點識彆案例255
7.6.1天然産物咖啡酰酪胺抗幽門螺鏇杆菌作用新靶點肽脫甲酰基酶(PDF)的發現——作用靶點預測255
7.6.2基於結構的係統生物學和反嚮對接驗證吉非替尼的脫靶效應——不良反應預測257
參考文獻260
索引264

精彩書摘

  《計算機輔助藥物設計導論(第二版)》:
  另外一種方式是以篩選先導化閤物為基礎的多靶點藥物設計,包括兩種方法。第一種方法是先在可用化閤物數據庫中篩選齣對某個特定靶點有活性的化閤物,再針對另一個靶點進行篩選,然後閤並設計,這個過程叫design in,即將化閤物的多靶點活性閤並到單一的分子中。接下來平衡各靶點活性,這個過程叫去除設計,即design out,它是去除不希望得到的靶點活性。第二種方法是挑選一種非選擇性化閤物進行優化,包括活性平衡和化閤物的藥代動力學性質的改造。
  多靶點藥物的發現並不睏難,而其優化過程充滿挑戰。多靶點藥物理應在體內相同的血漿濃度下對每個靶點發揮齣適宜的活性,而在實際過程中受某個靶點構效關係的影響往往很難實現化閤物的活性平衡,多數情況下需要優先調節條件最難滿足的藥物靶點。另外,多靶點藥物需要實現活性和選擇性的平衡,在保證對預期靶點有作用的同時逐漸改造提升活性。同時優化多個參數得到理想的多靶點藥物是先導化閤物優化過程中的一項重任。
  多靶點藥物設計無疑將會是今後藥物設計過程中重要的研究方嚮,但是設計多靶點的藥物比設計單靶點的藥物需要考慮的因素多得多,難度也更大。比如,在“多藥多靶點”和“多組分一多靶點”的藥物設計中,藥物之間可能存在藥物相互作用;“多組分多靶點”藥物組分之間可能因為藥物吸收、生物利用度、分布等不同,往往采用同一種劑型不能很好地發揮藥物之間的協同作用;另外,“單組分一多靶點”藥物的設計往往難度很大,不同靶點由於分布環境、數量不同,不能很好地平衡對不同靶點的活性,難以發揮齣最好的效果等。藥物設計作為今後藥物研發的重點方嚮,仍有很大的發展空間。
  ……

前言/序言

前言


計算機輔助藥物設計即利用計算機的計算、邏輯判斷、圖形顯示等功能為輔助手段進行藥物設計。計算機輔助藥物設計自20世紀末齣現至今三十餘年間,從初始階段發展到現在一門新學科的形成,其基礎理論、方法學和相關技術已有瞭長足發展,已經成為藥物發現中不可或缺的重要手段和工具。計算機輔助藥物設計在閤理藥物設計中,可進行分子結構分析、靶點結構構建、藥物活性構象、藥效團識彆、靶點-藥物作用模型模擬和藥物三維定量構效關係分析,廣泛應用於先導化閤物發現和優化的藥物分子設計過程,大大提高瞭藥物設計水平、速度和成功率,使藥物設計從基於偶然性趨嚮於定嚮化和閤理化;計算機輔助藥物設計不但嚮藥物發現上遊擴展,應用計算機處理生物信息進行靶點的識彆和確證研究,發現新的藥物靶點;還嚮藥物發現下遊延伸,計算藥物的類藥性、預測吸收-分布-代謝-排泄/毒性等成藥性,使不適宜的化閤物早期淘汰,提高藥物設計的效益。


本書定位於意欲瞭解計算機輔助藥物設計讀者的入門輔導,並將讀者帶進最新的、更寬闊的領域。自2003年本書第一版齣版以來,得到廣大讀者的好評。但十多年來學科麵貌發生瞭極大的變化,新理論、新策略、新方法、新技術和新的應用軟件不斷湧現和發展,原書已反映不瞭學科的發展。鑒於此,我們著手修訂工作,我們還沿襲瞭第一版的基本框架和深入淺齣的風格,去除一些已為大傢所熟知的內容和陳舊不再使用的技術和方法,增加瞭近十年來齣現的新理論、新技術和新方法,並對研究實例作相應調整,使讀者能瞭解計算機輔助藥物設計的主要基礎理論、研究思路和相關技術方法,並瞭解研究領域的發展前沿。


計算機輔助藥物設計涉及化學、生命科學、醫學、藥學和計算機科學等學科與技術。本書介紹必要的基礎知識,提供各學科的“接口”,增強各學科之間的交叉滲透;並為在各前沿研究領域的實際應用開啓“窗口”,使讀者瞭解應用研究的發展與前沿;對典型的成功研究案例以反映藥物設計的基本思路和策略為目標,為讀者提供深入研究思考的“切入口”,啓發讀者的創造性。根據以上宗旨,本書編寫將綜閤各學科基礎理論,拓寬知識麵;既介紹基礎知識,又適度介紹作者的研究實例和國內外研究成果,反映科學發展前沿;同時介紹常用軟件,使本書兼具理論性和實用性。


全書分為7章:第1章敘述藥物作用的生物化學、分子生物學、分子藥理學基礎及藥物化學的基本知識,這是計算機輔助藥物設計的理論基礎;第2章簡述與計算機輔助藥物設計密切相關的化學和生物學信息計算機處理係統的知識、方法和技術,同時介紹一些重要的化學信息學和生物信息學資源;第3章對計算機輔助藥物設計所需的理論計算基礎、重要的結構測定分析手段、計算機分子模型技術等作概念性的介紹;第4章論述計算機輔助藥物設計的産生、作用、基本特徵和意義;第5章和第6章是本書的核心部分,分彆重點介紹計算機輔助藥物設計在先導化閤物發現和優化中所運用的研究策略、思路和方法;最後在第7章安排計算機輔助藥物設計的實際應用案例,選用一些能反映基本設計思想和方法學的典型例子、本書作者的研究實例或國內著名的成功案例,以及對某問題采用不同方法研究的案例。


本書各章附有參考文獻和選讀文獻,供讀者進一步參考學習。書末附有專業名詞、軟件名和藥物名索引,便於讀者深入鑽研學習。專業名詞術語采用《藥學名詞》(藥學名詞審定委員會審定. 北京:科學齣版社,2001)。由於新的名詞不斷齣現,本書盡可能采用通用的譯法,並給齣其他參考譯名。藥物名采用《中國藥品通用名稱》(藥典委員會編. 北京:化學工業齣版社,1997)和國傢食品藥品管理局(CFDA)采用的名稱,英文名采用世界衛生組織推薦使用的國際非專利名稱(INN)。


本書可作為綜閤性大學和醫藥院校的本科生和低年級研究生的教學參考書,也可供有關科研人員參考。


本書作者由復旦大學藥學院《藥物設計學》教學團隊的教師組成,有葉德泳(前言,第1章,第4章,第7章部分內容)、楚勇(第2章)、付偉(第3章,第5章,第7章部分內容)、李煒(第6章,第7章部分內容)、謝瓊和周璐(和其他作者共同完成第7章)。他們豐富的科研經曆與教學經驗和對藥物設計領域寬闊的視野為保證本書編寫水平與質量提供瞭保障。編寫中得到瞭中國科學院上海藥物研究所陳凱先院士的關心和指導,並且在百忙之中為本書作序,作者在此錶示衷心的感謝。本書內容涉及廣泛,不足之處在所難免,希望讀者能夠不吝批評指正。


作者


2017年早春,於復旦大學張江校區




第一版前言


計算機輔助藥物設計是近年來發展起來的研究與開發新藥的一種嶄新技術。它以數學、藥物化學、生物化學、分子生物學、分子藥理學、結構化學、結構生物學、細胞生物學等學科為基礎,以量子化學、分子力學和分子動力學等為理論依據,藉助計算機數值計算和邏輯判斷、數據庫、圖形學、人工智能等處理技術,進行閤理的藥物設計。


藥物的發現,在早期根本談不上主動的設計,主要是偶然的發現。主要途徑是從民間廣泛應用的具有藥效的動、植物中提取純的有效成分,確定其化學結構,閤成齣化學品或生物製品供藥用。另一途徑是對天然化閤物和人工閤成化閤物(天然化學庫和人工化學庫)進行廣泛的篩選,但仍是隨意性的。隨著藥物化學的發展,人們能夠對藥物進行定量的結構-活性關係的研究,以此推斷藥物的作用機理和作用方式,預測某一化閤物的生物活性,設計新的藥物;還能對先導化閤物結構進行優化,並對藥物結構加以改造和修飾,以改變原有藥物的藥效學和藥動學性質,或利用原有藥物的毒副作用,或利用活性代謝物,或提高藥效、減少副作用,以得到選擇性更高、安全性更好、活性更大的新藥物。


隨著生命科學研究的突飛猛進,人類對生命體復雜的生理和病理有瞭較深入的瞭解,對藥物作用的機理、靶點的結構和功能、藥物與靶點作用的方式以及産生生理活性的機理有瞭一定程度的本質上的認識,從而進入瞭基於結構和基於機理的藥物設計,即閤理藥物設計這一新階段。閤理藥物設計實際上是多學科的交叉、滲透、有機結閤和綜閤運用,其基礎包括數學、物理學、化學、生命科學等基礎學科以及理化測試技術。閤理藥物設計與計算機科學的協作,形成瞭計算機輔助藥物設計。計算機輔助藥物設計的齣現,大大加快瞭新藥設計的速度,節省瞭創製新藥工作的人力和物力,使藥物學傢能夠以理論作指導,有目的地開發新藥。國外已用此技術成功地開發齣瞭一些新藥。我國在這方麵的研究雖然剛起步,但已取得瞭較大的進展。預期在將來計算機輔助藥物設計會成為幫助科學傢設計新藥的最佳方法。


介紹計算機輔助藥物設計是一個相當大的論題,涉及結構化學、藥物化學、分子藥理學、生物化學、結構生物學、分子生物學、化學生物學、細胞生物學、生理學、病理學、生物物理學、組閤化學、量子化學、分子力學、分子動力學、分子圖形學、計算化學、化學信息學、生物信息學、X射綫晶體學、核磁共振技術、計算機圖形技術、數據庫技術和人工智能技術等基礎學科和應用學科與技術。本書欲嚮對計算機輔助藥物設計感興趣的讀者介紹必要的基礎知識,提供各學科的“接口”,增強各學科之間的交叉滲透,並為理論研究在藥物設計中的實際應用開啓“窗口”,使讀者瞭解應用研究的發展與前沿。


為瞭適應不同學科、不同層次的讀者需要,本書將介紹計算機輔助藥物設計的入門知識,包括藥物作用的基本理論,藥物設計的基本概念與方法,計算機輔助藥物設計的數據庫係統、理論計算基礎、相關測定技術以及對軟硬件的要求等。重點講解計算機輔助藥物設計的意義、作用和基本研究方法,選用一些典型的實例,並介紹最新的國內外研究成果,反映學科發展。


作者在編寫中力求章節安排閤理,層次分明,內容準確,並賦予本書以下特色:


1.涉及學科麵廣,有利於讀者知識麵的拓寬,也有利於培養其綜閤多種學科知識、解決藥物分子設計實際問題的能力;


2.既注重基礎性,又注重前沿性,循序漸進,深入淺齣,並注意反映國內的有關工作,貼近國內的實際;


3.取材新穎,反映科學發展前沿;


4.理論與實際應用相結閤,同時介紹常用軟件,使本書兼具理論性和實用性。


全書分為8章,第1章簡單介紹計算機在藥物學各個領域中的應用,使讀者對計算機輔助及其應用有一概念性的瞭解。第2章敘述藥物作用的細胞和生物化學、分子生物學、分子藥理學基礎及藥物化學的基本知識,這是計算機輔助藥物設計的理論基礎。第3章適度安排與計算機輔助藥物設計密切相關的化學及生物學信息計算機處理係統的知識,同時介紹一些常用軟件的基本功能以及有關的網絡資源。第4章對計算機輔助藥物設計所需的理論計算技術、重要的測定分析手段、計算機分子模型技術、計算機硬件和軟件作概念性的介紹。第5 章論述計算機輔助藥物設計的意義、作用和基本特徵。第6章是本書的核心部分,介紹計算機輔助藥物設計的基本研究思路和方法。第7章著重討論計算機輔助藥物設計的應用,選用一些能夠反映基本設計思想、思路和策略,幫助理解計算機輔助藥物設計基本過程的典型例子,或用不同的處理方法解決同一個問題,或用綜閤方法研究的實例,並盡可能選擇最新的研究成果,反映學科發展。最後在第8章對計算機輔助藥物設計作一簡要的評價及展望。


近年來有關計算機輔助藥物設計的論文和綜述層齣不窮,本書充分利用瞭這些文獻,在此對被引用資料的作者錶示感謝。本書末附有參考文獻和專業名詞索引,便於讀者進一步參考學習。還列齣按各章節內容編排的綜述性文獻條目,供讀者深入鑽研之需。專業名詞以規範名詞為準,對於新的名詞盡可能采用通用的譯法,並給齣其他參考譯名。藥物名采用《中國藥品通用名稱》(藥典委員會編. 北京:化學工業齣版社,1997)。藥學名詞術語采用《藥學名詞》(藥學名詞審定委員會審定. 北京:科學齣版社,2001)。


本書可作為綜閤性大學和醫藥院校的本科高年級學生和研究生的教學參考書,也可供有關科研人員和教師作參考。


本書的編寫得到瞭中國科學院上海藥物研究所所長陳凱先院士的關心和鼓勵,作者在此錶示衷心的感謝。


作者雖為撰寫本書殫精竭慮,但限於自己的認知能力和客觀條件,加上內容涉及廣泛,舛誤之處在所難免,希望讀者能夠不吝批評指正。


作者


2003年鞦於復旦大學楓林校區



《藥物發現的革命:從分子到療法》 一、 探索未知的生命密碼,開啓藥物發現新紀元 人類對疾病的抗爭從未停止,而藥物的研發正是這場鬥爭中最尖銳的武器。然而,傳統的藥物發現過程往往耗時漫長、成本高昂,且成功率不高。如今,隨著生命科學和信息技術的飛速發展,我們正迎來藥物發現的革命。本書《藥物發現的革命:從分子到療法》將帶您深入瞭解這一激動人心的領域,揭示如何以前所未有的速度和精度,將微小的分子轉化為拯救生命的藥物。 二、 基因組學與蛋白質組學的啓示:精準靶點的鎖定 疾病的根源往往隱藏在生命的分子層麵。基因組學和蛋白質組學的蓬勃發展,極大地拓展瞭我們對疾病發生機製的認知。本書將詳細闡述如何通過對海量基因組和蛋白質組數據的分析,精準地識彆齣與疾病相關的關鍵分子靶點。我們將探討基因突變如何導緻蛋白質功能異常,以及這些異常如何引發疾病。通過對這些分子機製的深入理解,研究人員能夠更具針對性地設計藥物,從而提高療效並減少副作用。 三、 生物信息學的強大力量:海量數據的智能挖掘 麵對龐雜而海量的生物數據,傳統的分析方法顯得捉襟見肘。生物信息學應運而生,為我們提供瞭強大的工具和算法,用以處理、整閤、分析和解讀這些數據。本書將詳細介紹生物信息學在藥物發現中的關鍵作用,包括: 序列比對與同源性分析: 識彆基因和蛋白質之間的相似性,推斷其功能和進化關係,為藥物靶點的選擇提供綫索。 結構預測與建模: 通過算法預測蛋白質的三維結構,理解其活性位點,為分子設計奠定基礎。 係統生物學與通路分析: 繪製細胞內復雜的信號通路網絡,理解疾病在係統層麵的錶現,發現新的藥物作用位點。 機器學習與人工智能的應用: 利用先進的算法從大數據中挖掘隱藏的模式,預測化閤物的活性、毒性和代謝,加速藥物篩選過程。 四、 分子模擬與虛擬篩選:高效的化閤物“沙盒” 想象一下,一個巨大的化閤物庫擺在眼前,而你隻需要從中找齣最有可能成功的“種子”。分子模擬和虛擬篩選技術正是實現瞭這一點。本書將深入淺齣地介紹這些核心技術: 分子動力學模擬: 觀察分子在時間和空間上的動態變化,理解藥物分子與靶點之間的相互作用過程,揭示藥物的作用機製。 分子對接(Molecular Docking): 預測小分子化閤物與蛋白質靶點結閤的模式和親和力,快速篩選齣具有潛在活性的候選藥物。 定量結構-活性關係(QSAR)分析: 建立化學結構與生物活性之間的數學模型,預測未知化閤物的活性,指導化閤物的優化。 基於片段的藥物設計(FBDD): 將分子分解為更小的片段,分彆進行篩選和組閤,從而構建齣結構新穎、活性優異的化閤物。 五、 新型藥物遞送係統:讓藥物直達病竈 即便找到瞭有效的藥物分子,如何確保它能安全、有效地到達病竈並發揮作用,同樣是藥物研發的巨大挑戰。本書將探討當前最前沿的新型藥物遞送係統,包括: 納米技術在藥物遞送中的應用: 利用納米顆粒作為載體,實現藥物的靶嚮釋放,提高藥物在體內的穩定性和生物利用度。 生物大分子藥物的遞送: 針對核酸、多肽等生物大分子藥物,開發剋服生物屏障、提高遞送效率的新方法。 緩釋與控釋技術: 延長藥物的釋放時間,減少給藥頻率,提高患者的依從性。 個性化藥物遞送: 根據患者個體差異,設計定製化的藥物遞送方案,實現精準治療。 六、 從實驗室到臨床:藥物研發的漫漫徵途 藥物研發並非一蹴而就,從分子設計到最終上市,需要經曆漫長而嚴謹的臨床前和臨床試驗。本書將帶領讀者瞭解這一過程中的關鍵環節: 臨床前研究: 包括體外實驗(細胞模型)和體內實驗(動物模型),評估藥物的藥效、安全性和藥代動力學特性。 臨床試驗(I、II、III期): 在人體上進行安全性、有效性和劑量研究,逐步驗證藥物的臨床價值。 新藥審批與上市: 監管機構對藥物安全性、有效性的嚴格審查,以及藥物上市後的持續監測。 真實世界證據(RWE)的應用: 利用上市後收集的真實世界數據,進一步評估藥物的臨床效益和安全性。 七、 未來展望:人工智能引領的智能化藥物發現 人工智能(AI)正在以前所未有的方式重塑藥物發現的格局。本書將展望AI在藥物研發中的未來應用: AI驅動的靶點發現與驗證。 AI輔助的de novo藥物設計,創造全新分子結構。 AI預測藥物的毒副作用和臨床試驗成功率。 AI優化藥物生産工藝,降低成本。 《藥物發現的革命:從分子到療法》不僅是一本關於科學技術的書籍,更是一部關於希望和進步的篇章。它展現瞭人類智慧如何運用最尖端的科技,以前所未有的力量,探索生命的奧秘,為攻剋疾病、守護健康開闢新的道路。無論您是科研工作者、學生,還是對生命科學充滿好奇的讀者,本書都將為您打開一扇通往藥物發現最前沿的大門。

用戶評價

評分

這本書在實際應用案例的選取上,似乎有些過於局限。我原本希望通過書中豐富的案例來瞭解CADD在不同藥物研發領域的實際應用,但發現案例多集中在某些經典或者非常成熟的領域,對於一些新興的研究方嚮和前沿技術的應用鮮有提及。例如,在討論靶點識彆和分子設計時,書中提供的案例大多是基於已知的靶點和成熟的藥物分子,而對於如何利用CADD方法來探索全新的生物靶點或者設計具有創新作用機製的分子,則涉及較少。這讓我覺得,這本書可能未能充分反映CADD領域最新的發展動態和趨勢。我希望能夠看到更多具有啓發性的、能夠展示CADD在解決復雜藥物研發難題中的潛力的案例,這樣纔能真正激發我對這個領域的興趣和深入學習的動力。

評分

這本書的排版簡直太糟糕瞭,讓人看瞭就心煩意亂。字體大小不統一,段落之間的間距時而寬時而窄,偶爾還會齣現文字重疊或者缺失的情況。閱讀體驗直綫下降,我需要花費大量精力去辨認和理解那些混亂的文本,這極大地影響瞭我對內容的吸收。更令人沮喪的是,插圖和圖錶的質量也堪憂,很多圖片模糊不清,關鍵的細節根本看不齣來,這對於一本關於“計算機輔助”的書來說,簡直是緻命的缺陷。我本以為能通過圖示快速理解復雜的概念,結果卻被這些粗糙的圖像勸退。甚至有時候,圖錶裏的文字說明也與正文內容存在明顯的邏輯脫節,讓人摸不著頭腦。我希望齣版方能夠重視讀者的閱讀體驗,至少在細節上做到精益求精,這樣纔能真正體現一本書的價值。我花費瞭不少錢買這本書,卻得到這樣的體驗,實在令人失望。這種粗製濫造的態度,讓我對這本書接下來的內容失去瞭信心,真的很難繼續讀下去。

評分

我發現這本書在理論的連貫性和邏輯性上存在一些不足。雖然涵蓋瞭CADD的多個方麵,但各章節之間的過渡似乎有些生硬,不同主題之間的聯係不夠緊密,常常感覺像是獨立的內容堆砌在一起。這使得我在理解整個CADD體係時,難以形成一個完整的概念框架。比如,在介紹分子模擬方法時,前後的理論推導和應用場景的銜接不夠自然,導緻我閱讀時需要反復迴顧前麵的內容,纔能勉強理解後麵的概念。此外,書中一些術語的定義和使用也顯得不夠統一,有時候同一個概念在不同地方會有細微的差彆,這增加瞭閱讀的難度,也可能誤導初學者。我期待一本導論性質的書,能夠清晰地梳理齣學科的脈絡,讓讀者能夠循序漸進地掌握知識。這本書在這方麵還有很大的提升空間。

評分

坦白說,這本書的內容深度似乎與我預期有所偏差。我原本以為這本《導論》會為我打開新世界的大門,能夠深入淺齣地講解計算機輔助藥物設計(CADD)的核心概念和前沿技術。然而,在閱讀過程中,我發現很多重要的理論和方法都隻是點到為止,缺乏足夠的細節和推導過程。例如,在介紹某個算法時,書本直接給齣瞭公式和結果,卻沒有解釋其背後的數學原理和邏輯依據,這讓我這個初學者感到非常睏惑。我希望能夠瞭解到“為什麼”是這樣,而不是僅僅被告知“是什麼”。此外,對於一些關鍵的軟件工具和數據庫,書中也隻是泛泛而談,沒有提供詳細的使用教程或者實例分析,這使得我在嘗試實際操作時無從下手。感覺這本書更像是一份目錄,列齣瞭CADD的各個方麵,但未能真正地引導讀者去深入探索。如果能夠增加更多理論的闡述,以及更貼近實際應用的案例,這本書的價值將會大大提升。

評分

讀完這本書,我最大的感受是它對於非專業背景的讀者來說,學習麯綫可能會比較陡峭。雖然書名是“導論”,但書中涉及的大量專業術語和晦澀的理論,並沒有進行足夠詳盡的解釋。例如,在講解某個計算方法的原理時,書中直接引用瞭大量的數學公式和統計學概念,而沒有對這些基礎知識進行必要的鋪墊或者迴顧,導緻非計算機或化學背景的讀者可能難以理解。我嘗試去查閱相關的資料來彌補知識的不足,但這樣一來,閱讀這本書的效率就大大降低瞭。我希望一本導論性的書籍,能夠站在讀者的角度,盡可能地降低學習門檻,用通俗易懂的語言來闡述復雜的概念,並提供一些背景知識的引導。這本書在這方麵還有改進的空間,或許可以通過增加附錄、提供更多的術語解釋或者引導閱讀參考文獻等方式來幫助讀者更好地掌握內容。

評分

該書第一版就寫的十分詳細經典,增補修訂的第二版保持瞭第一版的優點,是專業的一本藥物設計書,計算機輔助藥物設計的理論和實例講解敘述的很詳細,概念明晰,而且很有條理,需要仔細學習閱讀。對於藥物化學專業的研究生和本科生很有幫助,藥物化學專業研究生考博必備。

評分

很不錯的一本書

評分

價格實惠,質量不錯,值得購買。

評分

價格實惠,質量不錯,值得購買。

評分

很經典的教材,很佩服的老師

評分

很好商品

評分

很不錯的一本書

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很經典的教材,很佩服的老師

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價格實惠,質量不錯,值得購買。

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