靶点口袋分子设计

基于盘古药物分子大模型，靶点口袋分子设计功能主要是能够根据给定的口袋和小分子利用AI的预测出更优小分子。

1. 在“资产市场 > 小分子药物设计”页面，单击“靶点口袋分子设计”功能卡片的“立即使用”。
   图1 立即使用
   
2. 选择空间后，单击“确定”进入配置页面。支持在已有空间选择空间或者新建空间。
   图2 选择空间
   
3. 在配置页面上选择设计方式。
   设计方式：支持侧链修饰、骨架跃迁、片段生长和从头生成四种方式。

   • 侧链修饰：会在不同的侧链上进行侧链生长，生成新颖小分子。
   • 骨架跃迁：会替换您所去掉的关键骨架，生成新颖的小分子。
   • 片段生长：选择保留部分片段后，会在您删除的方向进行补充，生成新颖的小分子。
   • 从头生成：通过指定的口袋从头生成小分子。
4. 选定设计方式和基模型后，上传靶点结构，并配置其他参数。
   图3 查看配置页面

   

   • 靶点结构：选择靶点结构文件，仅支持PDB格式。若文件中包含多个受体，则默认只处理第一个。
5. 单击“下一步”，配置配体文件，支持选择原始配体与上传配体文件两种方式。
   • 选择原始配体：选择靶点结构文件中已存在的原始配体用来定位口袋或作为片段优化，存在多个原始配体时可通过下拉框选择，与上传配体文件二选一。
   • 上传配体文件：通过上传与靶点结构有良好结合构象的配体文件确定配体，若文件中包含多个配体，默认只处理第一个，与选择原始配体二选一。仅支持SDF、MOL2、PDB格式文件，且只支持3D结构。
   • 标记位点：3D可视化区域选择位点，再单击右侧标记位点的“+”添加。最多可添加50个生长位点。
6. 单击“下一步”，配置其余参数。
   • 分子量：自适应和手动输入。自适应模式下平台根据药物分子的分子量分布进行分子设计。手动输入模式下平台会将用户输入的分子量作为强约束对分子设计过程进行限制，不合适的分子量范围可能会导致没有结果输出。
   • 选择属性模型：选择AI模型。如果需要创建模型，可参考属性模型。一次最多可以选10个模型属性。
   • 名称：可修改，修改后左上角也同步修改。长度为5~64个字符；仅可以使用字母、数字、下划线“_”、中划线“-”和空格；首位只能以数字或字母开头。
   • 标签：设置任务标签。
   • 功能调用消耗：运行一次作业会消耗对应的调用次数。
7. 单击“提交”。

   提交成功后，可以在“作业 > 小分子药物设计”查看执行结果。

8. 查看运行结果。
   • 作业执行完毕后，单击作业名称，可进入输出结果页面。序号为0的分子为原始分子，在从头生成设计模式下不存在序号为0的分子。
   • 生成的分子按照与靶点结构结合度评分Score从小到大进行排序，用户也可在此页面直观查看各分子的多种药化性质。
   • 结果页面支持对生成分子进行查看详情、查看3D结构、下游分析（分子优化）、与原始分子属性对比（仅支持片段优化的属性对比）、查看分子与靶点的2D相互作用、下载2D相互作用图片，下载3D分子结构、收藏结果等多项功能。
   • 支持按照相互作用力进行高级筛选，单击进行条件配置。
   • 可以以列表的形式查看口袋分子的作业，单击“下载”，下载分子的基本信息和属性或者分子3D构象。
9. 靶点口袋分子设计结果支持以卡片视图的形式进行查看，参考图6，在卡片视图中：
   • 单击可以收藏结果，收藏后可直接在收藏夹页查看。
   • 单击右上方的选择下拉框，可以选择分子的排序方式，将分子按照所选的排序方式进行展示。
     图4 排序方式
     
   • 单击右上方的筛选，可以进行属性和相互作用力筛选。
     图5 高级筛选
     
   • 单击每个分子卡片右上方的，可以选择“查看详情”、“查看3D”、“下游分析”、“下载3D”。
     • 查看详情：单击查看详情，跳转至分子详情页进行查看。
     • 查看3D：查看分子的3D视图。
     • 下游分析：靶点口袋分子设计对应的下游分析为分子优化、自由能微扰和分子搜索，单击“确定”即可创建。
     • 下载3D：如果分子设置了靶点，可以单击“下载3D”下载优化后的小分子或者复合物，如果分子未设置靶点，单击“下载3D”只能下载小分子。小分子下载支持SDF和PDB格式，复合物支持PDB格式。
   • 每个分子卡片上会展示相应分子序号与对应的参数Score、Vina Score、Similarity（侧链修饰/骨架跃迁场景）、QED。
     • Score：代表小分子可合成性的综合打分。
     • Vina Score：代表分子如果添加了靶点，将会计算对接结合能。
     • Similarity：靶点口袋分子设计后的分子与原始分子的相似度。
     • QED：代表分子的成药性。
   图6 查看运行结果

   

   图7 查看3D
   
   图8 查看分子详情
   
   图9 查看作业信息