Dwupoziomowy model interakcji białko-ligand w dokowaniu molekularnym

W pracy przedstawiono ideę dwupoziomowego modelu interakcji białko-ligand w problemie dokowania molekularnego. Dokowanie molekularne może być rozpatrywane jako potencjalna metoda komputerowego wspomagania projektowania i optymalizacji działania nowych leków. Stosowana metoda symulacji, z wykorzystaniem map stochastycznych, wywodząca się z losowych metod planowania trajektorii w robotyce, może być uważana za niezwykle interesujące, nowe podejście do efektywnego próbkowania przestrzeni konformacyjnej ligandu wokół białka. Oddziaływanie białko-ligand podzielone jest na dwie części - elektrostatykę modelowaną za pomocą równania Poissona-Boltzmanna oraz oddziaływania van der Waalsa reprezentowane przez potencjał Lennarda-Jonesa. Mapa stochastyczna w połączeniu z geometrycznym modelem interakcji białko-ligand, takim jak LUDI, może dać pełny obraz procesu dokowania molekularnego, począwszy od fazy niezwiązanej, na fazie końcowej, gdy ligand wiązany jest specyficznymi dla miejsca wiążącego oddziaływaniami, skończywszy.

---

. In the paper we present an idea of two-level model of protein-ligand interaction for the problem of molecular docking. Molecular docking can be regarded as a potential method for computer aided drug design and optimization. We use stochastic roadmap methodology, inspired by probabilistic path planning in robotics, which can be regarded as a very interesting novel approach to effective sampling of ligand conformational space around a protein molecule. Protein - ligand interaction in divided into two parts electrostatics, modeled by the Poisson-Boltzmann equation, and van der Waals interaction represented by the Lennard-Jones potential. The stochastic roadmap combined with geometrical model of protein - ligand interaction, such as LUDI, could give full insight into the molecular docking problem from unbound phase to the final phase when a ligand is bound to the binding site of a protein.