Development and application of ligand-based cheminformatics tools for drug discovery from natural products ; Entwicklung und Anwendung von ligandenbasierten Cheminformatik-Programmen für die Identifizierung von Arzneimitteln aus Naturstoffen
Titel:
Development and application of ligand-based cheminformatics tools for drug discovery from natural products ; Entwicklung und Anwendung von ligandenbasierten Cheminformatik-Programmen für die Identifizierung von Arzneimitteln aus Naturstoffen
Anmerkungen:
Diese Datenquelle enthält auch Bestandsnachweise, die nicht zu einem Volltext führen.
Beschreibung:
Die Identifizierung kleiner Moleküle aus dem nahezu unendlichen chemischen Raum, die selektiv an ein biologisches Zielprotein binden, ist neben vielen anderen kritischen Schritten in der Arzneimittelentwicklung ein zeitaufwändiger Prozess. Identifizierte Moleküle müssen über ausreichende Verweilzeiten am Wirkstoff-Zielkomplex verfügen, um auf die Funktion des Zielproteins einzuwirken und den gewünschten Phänotyp zu beeinflussen. Darüber hinaus charakterisieren pharmakokinetische und pharmakodynamische Eigenschaften die pharmakologische Aktivität von Molekülen, die in in vivo Studien weiter untersucht werden muss. Schließlich muss die Wirksamkeit des Medikaments im Menschen validiert werden. Die große Zahl der zugelassenen Naturstoffe zeigt deren Bedeutung für die Arzneimittelforschung. Genome-mining kann eingesetzt werden, um eine Vielzahl neuartiger Naturprodukte zu identifizieren. Liganden- oder strukturbasierte virtuelle screening-Methoden unterstützen die Entdeckung neuer therapeutischer Wirkstoffe. Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit der Entwicklung cheminformatischer Werkzeuge, mit deren Hilfe die Grundlagenforschung zur Identifizierung von Leitstrukturen unterstützt werden kann. Die folgenden Anwendungen wurden im Rahmen dieser Arbeit mitentwickelt: Text-Mining Werkzeuge mit deren Hilfe Literatur durch die Verarbeitung der natürlichen Sprache evaluiert werden kann, sind zu einem wichtigen Bestandteil der Identifizierung von Interaktionen zwischen Metaboliten, Arzneistoffen und Proteinen geworden und ermöglichen auch die Erkennung von Assoziationen zu Krankheiten in Texten. PubMedPortable ist ein framework mit dessen Hilfe die genannten Biomoleküle und Assoziationen aus Texten extrahiert werden können und dafür eine lokal verfügbare Instanz der PubMedDatenbank bereitstellt. NANPDB und StreptomeDB sind biologische Datenbanken, die den verfügbaren chemischen Raum um relevante Wirkstoffe erweitern: NANPDB beschreibt bekannte Naturstoffe aus dem nordafrikanischen Raum und StreptomeDB Moleküle, ...