技術フォーカス:化学

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クレジット: Megaflopp/Shutterstock

重点技術: 化学

研究者が利用できる最新の化学ソフトウェアのまとめ

新薬の市場投入には莫大なコストと長い開発スケジュールがかかるため、製薬企業がより効果的かつ効率的に新薬候補を開発できるよう、幅広いソフトウェア ツールが開発されてきました。

このような非常に競争の激しい市場では、医薬品を数か月早く市場に投入するだけでも、収益性に大きな影響を与える可能性があります。 同様に、開発および研究プロセスにおける挫折や遅延は、成功した医薬品の潜在的なコストや新化合物の完全な成功に大きな影響を与える可能性があります。

現在、データキュレーションから定量的構造活性相関 (QSAR)、さらには特殊なリガンドベースのツールに至るまで、ソフトウェア ツールにはいくつかのカテゴリーがあります。

また、発見パイプラインを加速する大きな可能性をもたらす、AI およびディープラーニングを活用したソフトウェア オプションも増えています。

分析化学の知識をデジタル化する

分析データは、毎日行われる重要な意思決定の中心となります。 しかし、現在の情報システムでは、データは依然として特殊なサイロに閉じ込められているか、再利用が難しいテキストや画像に過度に抽象化されています。 Spectrus Platform (分析データの言語を話す検索可能な情報環境) を使用して、研究室全体で収集した分析知識をデジタル化して一元化します。

Spectrus プラットフォームは以下を提供します。

詳細については、www.acdlabs.com/ADM をご覧ください。

ACD/ラボは、創薬研究をサポートするために Spectrus および Percepta プラットフォーム ソフトウェアを開発しています。 Spectrus の最新リリースは、機械可読な構造化出力の機能を提供します。これは、研究室のワークフローをデジタル化し、文書主導の意思決定の度合いを減らし、手動によるデータ転置のリスクを軽減するという願望を持つ研究開発組織の関係者を支援する可能性があります。 。

ソフトウェア プラットフォームへのこれらの新たな進歩は、意思決定支援、データ フローの改善、ハードウェア/ソフトウェアの統合などの新しい機能を科学者に提供するのに役立ちます。 機器制御の拡張、およびブラウザベースのテクノロジーの拡張。

2018年に設立され、アルバサイエンスは、機械学習やその他の科学ツールを使用したハイテク ソフトウェア ソリューションを通じて、ケモインフォマティクス研究の価値を高めることに努めています。

データキュレーション (alvaMolecule) から始まり、分子記述子とフィンガープリントの計算 (alvaDesc)、回帰および分類モデリング (alvaModel)、モデルの展開 (alvaRunner)、de novo 分子設計 (alvaBuilder) まで、AlvaScience 製品を使用できます。単独で、または QSAR ワークフロー全体に取り組むための一連のツールとして。

alvaMolecule コンポーネントは、分子データセットを分子グリッドまたはスプレッドシートの両方として視覚化できる分子ワークシートとして考案されました。 SMILES および MDL ファイル内で提供される追加データは自動的にインポートされ、計算された記述子および物理化学的特性とともに使用して、分子データセットを並べ替えたりフィルター処理したりできます。

CDD ボールトは、プロジェクト チームがバイオテクノロジー企業、CRO、学術研究機関、研究病院、農薬および消費財企業のデータを管理、分析、提示するのに役立つ完全な情報学プラットフォームです。

CDD Vault は創薬チーム向けに構築されており、Web インターフェイスは初心者にとっては直感的で、経験豊富なユーザーにとっては強力であり、IT の専門知識を必要とせずにデータ移行が可能であると述べています。 CDD Vault を使用すると、ユーザーは最新の Web ブラウザからすべての研究データにアクセスできます。 実験を検索したり、SAR テーブルやプロットで結果を探索したりできます。 フィルター、色分け、部分構造のハイライト表示を行い、パターンをすばやくスクリーニングします。

CDD Vault は、学術研究機関、新興企業、バイオ医薬品会社にとってコスト効率の高いホスト型ソリューションとして提供されます。 CDD Vault には社内サポートが付属しており、チームの成長に合わせてスケールアップできます。

Certara は、科学情報学ソフトウェア プラットフォーム D360 に深層学習機能を追加しました。 新しい AI の追加により、発見科学者は複数の構造化および非構造化データ ソースを統合し、小分子や生物学的医薬品に関連するコンテンツの予測と分析を大幅に強化できるようになります。

高度な深層学習分析を備えた D360 の展開には、自動特性予測、新しい構造の生成、非構造化データへのアクセスが含まれます。

公開および独自の化学構造および生物学的データに基づいてトレーニングされた予測深層学習モデルは、物質の優先順位付けを改善する定量的またはカテゴリ的な予測を提供します。

戦うためにの Simcyp Simulator バージョン 22 には、同社の人口ベースのモデリングおよびシミュレーション プラットフォームに対する新機能と更新された機能が含まれています。 このシミュレーターは、ヒトへの初回投与、特別な集団への外挿、生物学的同等性試験、臨床研究デザインの最適化、薬物間相互作用 (DDI) の予測など、医薬品開発全体にわたるユースケースが実証されています。 バージョン 22 の新機能には、化合物ライブラリーの拡張、皮下投与機能の強化、機構モデリングの拡張が含まれます。

クレセットこのソフトウェアは、3D 分子静電気と形状を使用して化学構造の特性と挙動を解明し、そして重要なことに、生物活動を支える重要な相互作用を理解する特許取得済みの科学的手法によって支えられています。

Flare はアジャイルなリガンドベースおよび構造ベースの創薬ソリューションであり、Spark はスキャフォールドホッピングと R グループ置換を行い、発見プロジェクトのための革新的なアイデアを生み出します。

Flare を使用すると、化学者はさまざまな方法を使用して、リガンド - タンパク質複合体の詳細を詳細に検査して、タンパク質の標的およびリガンド シリーズについての有用な洞察を得ることができます。 当社の最も機能満載のソフトウェア パッケージとして、リガンドベースと構造ベースの両方の薬剤設計者がリードの最適化を進めることがサポートされます。

イクトス化学研究、より具体的には医薬化学と新薬設計に適用される AI ソリューションの開発を専門としています。 Iktos のテクノロジー プラットフォームは、上流の製薬研究開発における生産性の大幅な向上を可能にするように設計されています。 Iktos は、新薬設計のための完全に自動化された SaaS プラットフォームである Makya を開発しました。これにより、複数の医薬品のような基準を満たす分子を迅速に特定して、創薬と開発を促進できます。 Makya は、リガンドベースと構造ベースの両方の仮想リード設計に適しており、潜在的な前臨床薬候補に向けたリード分子のマルチパラメトリック最適化 (MPO) が可能です。

理解' Alchemite ディープ ラーニング ソフトウェアは、現実世界のデータの問題を解決し、材料、化学、製造におけるイノベーションを加速します。 Alchemite は、データ分析、モデル構築、最適化、予測ツールへの Web ベースのアクセスを提供し、結果を直感的にグラフィカルに視覚化します。 Alchemite によれば、科学者やエンジニアはコーディングのスキルは必要なく、すぐに始めることができます。

Alchemite Analytics は、従来の機械学習手法では数時間または数日かかるモデルのトレーニングをわずか数分で完了させ、研究を加速できます。

オープンアイサイエンティフィック分子設計とシミュレーションのためのソフトウェア クラウド プラットフォームである Orion を開発しています。 このソフトウェアにより、高価なインフラストラクチャ ハードウェアの実行と保守の要件が軽減されます。 Orion を使用すると、クラウド内の OpenEye 計算ツールにアクセスできます。 これらのソリューションを AWS (アマゾン ウェブ サービス) で実行すると、ユーザーは、コンピューティング時間やハードウェアの制限により、以前は不可能だったモデリングの問題を解決できるようになります。

Orion Science Suites は、相補的な機能をソリューションとしてグループ化します。構造およびリガンドベースの設計のための Orion Small Molecule Discovery Suite、多様な抗体ライブラリ設計のための Orion Antibody Discovery Suite、結晶構造予測のための Orion Formulations Suite、および量子化学計算のための Orion Gaussian Module です。雲の上で。

オプティブリアムの Stardrop ソフトウェアは、小分子の設計、最適化、データ分析のための完全なプラットフォームを提供することを目的としています。 StarDrop は、最新データから予測モデリングを経て意思決定に至るまでのシームレスなフローを可能にするように設計された、ビジュアル インターフェイス内でイン シリコ テクノロジーを提供します。 これにより、ユーザーは検出プロセスの速度、効率、生産性を向上させることができます。

Cerella は、Optibrium のテクノロジー パートナーである Intellegens によって開発された深層学習手法である Alchemite を利用しています。 製薬およびバイオテクノロジーのパートナーと協力して、

Optibrium は、従来のモデリングに対する Alchemite の利点を実証しました

査読済みの研究における手法を活用し、発見サイクルのコストと時間を削減します。 Cerella は、いくつかの製薬およびバイオテクノロジー組織と協力して、個々のプロジェクト レベルからグローバルな化合物データ リポジトリ レベルの調査までのデータセットを使用して、その利点を実証してきました。

メルクス社 Synthia 逆合成ソフトウェアは、専門家が数十年にわたる研究で収集された化学合成に関する膨大な量のデータにアクセスして活用できるアルゴリズムを搭載しています。 Synthia は、コスト、ステップ数を最小限に抑え、必要な特性を備えた必要な分子を作成する最良の可能性を考慮した、実行可能な最適なルートを示す貴重な情報を提供します。 これにより、化学者が研究室で実行可能なルートを考えるのにかかる時間を大幅に短縮できます。

このツールは、100,000 を超える手作業でコード化された反応ルールを活用した高度なアルゴリズムの可能性を活用することによって機能します。逆合成の可能性を丹念にふるいにかけながら、同時に何が行われたか、何ができる可能性があるか、どのような出発材料が利用可能かを調べます。