医薬品設計
構造ベース医薬品設計は、分子認識の原理を応用して、新しいリガンドを設計するための基礎としてタンパク質の構造を利用しようとするものである。標的に選択的 (英語版) な高親和性結合は、副作用の少ない、より効果的な薬物をもたらすため一般に望ましい。したがって、潜在的な新規リガンドを設計または獲得するための最も重要な原則の一つは、特定のリガンドの標的 (および既知の抗標的(オフターゲット)) に対する結合親和性を予測し、その予測された親和性を選択の基準として使用することである。
受容体へのリガンドの結合エネルギーを記述するための、初期の汎用的な経験的スコアリング関数は、Böhmによって開発された。この経験的スコアリング関数は、次のような形式を取る。
Δ G bind = Δ G 0 + Δ G hb Σ h − b o n d s + Δ G ionic Σ i o n i c − i n t + Δ G lipophilic | A | + Δ G rot N R O T {\displaystyle \Delta G_{\text{bind}}=\Delta G_{\text{0}}+\Delta G_{\text{hb}}\Sigma _{h-bonds}+\Delta G_{\text{ionic}}\Sigma _{ionic-int}+\Delta G_{\text{lipophilic}}\left\vert A\right\vert +\Delta G_{\text{rot}}{\mathit {NROT}}}
ここで:
ΔG0 - 経験的に導き出されたオフセット。結合時のリガンドの並進および回転エントロピーの全体的な損失に一部対応する。