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分子的生物活性与其三维(3D)结构密不可分,这凸显了空间排列在其功能中的关键作用。在考虑PPI库的多样性时,分子形状多样性是其整体功能广度的主要指标。虽然“多样性”看似是一个主观概念,但文献一致强调了结构多样性的六个主要组成部分,这些对于增强库在药物发现中的潜力至关重要:
骨架多样性:指库中包含多种不同的分子框架,提供多种核心结构以与生物靶标相互作用。
官能团多样性:涵盖化合物中存在的多种官能团,这些官能团可显著影响分子的反应性和相互作用能力。
附加基团多样性(取代基或构建块多样性):这一方面捕捉了附着在共同骨架上的结构元素的变化,丰富了库中的侧链和修饰多样性。
立体化学多样性:原子空间排列的变化,特别是那些可能与大分子相互作用的原子,增加了多样性的关键层次,影响结合亲和力和特异性。
构象多样性:涉及包含能够采用多种构象的分子,从而增加找到与靶标相互作用最佳构象的机会。
链多样性:存在各种不同的链,特别是在骨架未唯一定义分子时,进一步多样化相互作用的可能性。