Molekulardynamik-Simulationen für Medikamenten-Entwicklung
2020
Albert-Ludwigs-Universität, Freiburg, Deutschland
Bei Molekulardynamik (MD) -Simulationen werden die Wechselwirkungen von Atomen und Molekülen sowie die sich daraus ergebenen räumlichen Kalkulationen schrittweise berechnet und dargestellt. So können molekulare Prozesse wie Proteinfaltung und Protein-Medikamentenbindung beschrieben werden, was wichtig für die Arzneimittelentwicklung ist. Bisher konnten diese Prozesse nicht exakt berechnet werden, da die Simulation von atomaren Interaktionen mit einer Auflösung von Femtosekunden durchgeführt werden müssen, viele Prozesse aber mehrere Sekunden oder länger dauern (z.B. Binden und Lösen von Wirkstoffen). Mittels der "targeted" MD (dcMD) wurde die Systemdynamik so vereinfacht und auf dem Hochleistungsrechner BinAC (Tübingen) erfolgreich getestet; die Dynamik von Bindungs- und Entbindungsprozessen konnte von Sekunden bis zu einer halben Minute vorhergesagt werden. Zudem konnte die benötige Rechenleistung stark verringert werden.
Multisecond ligand dissociation dynamics from atomistic simulations
Steffen Wolf, Gerhard Stock
Eingestellt am: 23.06.2020
[1] https://www.nature.com/articles/s41467-020-16655-1[2] https://www.bionity.com/en/news/1166682/new-insights-into-molecular-mechanisms-relevant-for-drug-development.html