从20世纪90年代开始,药物设计进入新的阶段,即理性药物设计。计算机辅助药物设计(CADD)是基于各种分子模拟技术以及数理统计的方法,通过准确快速的计算蛋白质或者核酸受体的结构、小分子配体的构象、酶和抑制剂相互作用构象等,可以提高药物设计的准确性和命中率,降低研发成本,缩短研发周期。在新冠肺炎疫情抗击战中,计算机辅助药物设计也为抗病毒药物的研发贡献了关键的力量。
课程总目标:
1、通过系统性学习,掌握CADD在理性药物设计中的应用。
2、通过数十余个主题的学习,带您逐步掌握计算辅助药物设计主要的研究方法:蛋白、核酸和小分子结构的获取、化合物的ADMET性质预测、蛋白结构分析、蛋白质结构预测、虚拟筛选、分子对接(半柔性、柔性对接、蛋白-蛋白、蛋白-多肽等)、蛋白保守序列分析、蛋白氨基酸突变对蛋白结构和功能的影响、分子动力学模拟软件Amber和Gromacs的使用与分子动力学模拟结果分析。
课程通过理论结合实例讲解并自主练习,达到即学即用效果,帮助学员系统性掌握计算机辅助药物设计技术,助力学术研究。
主办单位:北京市计算中心有限公司
举 办 地:北京市海淀区丰贤中路7号北科产业3号楼3层
课程安排:2023年12月5-8日(周二-周五) 上9:30-11:30 下13:30-17:00
日期 | 主题 | 内容 | 备注 |
第一天 | CADD理论与分子动力学模拟概述 | 1. 计算机辅助药物设计的概念以及方法概述 2. 计算机辅助药物设计经典论文讲解 3. 生物分子相互作用研究方法概述 4. 计算生物学概述 5. 分子动力学简介 5.1 分子力场的介绍 5.2 分子力场的原理 5.3 分子力场的分类及应用 6. 挑选最新论文,进行论文思路阐述 | 理论 |
分子结构数据库介绍 | 7. Uniprot数据库介绍 8. PDB:蛋白结构数据库介绍 8.1 PDB蛋白质数据库的介绍 8.2 PDB蛋白质数据可获取的资源 8.3 蛋白的结构类型、数据解读及下载 9. PDB文件:蛋白质结构文件详解 9.1 蛋白质结构文件可视化 9.2 蛋白质结构文件原子坐标解读 10. AlphaFold Protein Structure Database介绍 11. Pubchem:化学小分子结构获取 11.1 Pubchem数据库简介 11.2 Pubchem数据库小分子结构查询 11.3 Pubchem数据库批量下载方法介绍 12. ZINC:虚拟筛选小分子数据库介绍与应用 12.1 ZINC数据库介绍 12.2 ZINC数据库小分子批量下载方法介绍 13. 候选化合物ADMET性质预测 | 理论+ 操作 | |
第二天 | 分子结构可视化软件简介 | 14. PyMOL分子结构可视化软件介绍 15. Chemoffice软件安装与介绍 | 理论+ 操作 |
蛋白质和小分子对接实战 | 16. Autodock软件原理及功能介绍 16.1 小分子配体结构处理 16.2 蛋白受体结构优化和处理 16.3 蛋白受体格点计算 17. Autodock vina软件原理及功能介绍 18. 分子对接和对接结果分析 18.1 半柔性对接计算 18.2 柔性对接计算 18.3 对接结果分析 18.4 最优对接构象的选择 19. DS软件进行对接结果分析 20. 实例讲解与练习:HIV-对接 | 理论+ 操作 | |
虚拟筛选演示与实战 | 21. Linux基础 21.1 Linux服务器连接 21.2 数据传输 21.3 Linux常用命令 22. 基于高性能计算集群的药物虚拟筛选 23. 高性能计算虚拟筛选操作演示 24. 虚拟筛选结果分析 | 理论+ 操作 | |
第三天 | 蛋白质结构预测原理及软件实战 | 25. 核酸二级结构和三级结构预测 26. 同源建模原理介绍 27. Swiss-model:在线同源建模 27.1 同源蛋白的搜索 27.2蛋白序列比对 27.3蛋白模板选择 27.4蛋白模型构建 27.5蛋白模型评价 27.6蛋白模型优化 28. I-TASSER:蛋白质结构预测 29. Rosetta:蛋白质结构预测 | 理论+ 操作 |
生物大分子对接实战 | 30. 大分子对接原理及应用介绍 31. z-dock软件介绍与使用 32. Rosetta软件介绍与使用 33. 其他生物大分子对接在线工具的介绍与使用 34. 蛋白-蛋白对接结果分析与解读 | 理论+ 操作 | |
分子结构可视化软件SCI绘图实战 | 35. PyMOL软件高质量论文绘图实操 35.1 蛋白-多肽相互作用分析图解 35.2 蛋白-小分子相互作用分析图解 35.3 蛋白-蛋白相互作用分析图解 36. PyMOL动画制作 | 理论+ 操作 | |
第四天 | 蛋白氨基酸突变对蛋白的影响 | 37. 蛋白保守性氨基酸序列分析及可视化 38. 氨基酸突变对蛋白质结构的影响分析 | 理论+ 操作 |
分子动力学模拟原理及软件实战 | 39. 模拟体系的构建方法介绍 40. Amber:结合实例讲解分子动力学模拟软件操作演练 41. Gromacs:结合实例讲解分子动力学模拟软件操作演练 42. 分子动力学计算与结果分析 42.1 结合自由能的计算分析 42.2 轨迹文件常见分析:RMSD、RMSF、回旋半径等 | 理论+ 操作 | |
生物分子结构可视化软件介绍与使用 | 43. VMD:结构可视化软件操作演练 44. VMD查看分子动力学模拟结果 45. VMD作图实例讲解与练习 | 理论+ 操作 |
注:内容以实际发生为准;若调,会提前通知。
部分案列图示:
报班福利:
1、报名缴费后提供课前预习资料包;
2、进入预习群,由上课老师亲自解答预习期间遇到的问题。
预习资料包:
1、动力学模拟文件夹
2、分子对接文件夹
3、分子动力学模拟技术文档
4、分子对接技术文档
携带电脑:各位学员听课请自备笔记本电脑(Windows 64位系统,推荐win10及win11);若只能携带苹果电脑,请提前自行安装好所需软件。
【报名费用】
注册费:5600元/人(含当期听课费、资料费、证书费、考试费(如有))。
提供当期视频回放以供复习使用(羽林学院平台)。
开具增值税发票,提供盖章通知、结业证书等相关材料。
【报名优惠政策】
1、上课前15天预报名优惠200元;
2、3人以上团体报名每人可减少300元;
3、4+1团报,可免费赠送一个名额;
4、上面优惠政策不能同时享受,只能享受其中一种。
老学员参加及推荐学员参加均可额外优惠200元。
【咨询请联系】
QQ号:3498448850
邮箱:bcc_peixun@163.com
张老师 18618295767(微信同号)
郭老师 18976866894
【注】开课前一周会发送邮件通知;若未接到邮件通知,请电话咨询。