• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제9권1호
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• pp.25-32
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• 2003

오늘날 사람들의 많은 관심을 끌고 있는 생명 공학 분야에서, 가상 검색은 컴퓨터에서 가상적으로 시뮬레이션을 수행함으로서 특정 질병에 관여하는 물질을 널다 빠르게 추출하여 신약을 설계하는 방법이다. 본 논문에서는 지역적으로 분산된 유휴 또는 전략적 자원을 이용하여 가상 검색을 효과적으로 수행할 수 있는 분산 시스템인 DVSF(Distributed Virtual Screening Facilities)를 소개한다. DVSF는 중소규모의 실험실이 가지고 있는 유휴 자원을 이용하여 최소한의 비용으로 효과적인 신약 개발을 위한 환경을 구성할 수 있도록 개발되었다.

• Genomics & Informatics
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• 제5권1호
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• pp.24-29
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• 2007

Computational virtual screening has become an essential platform of drug discovery for the efficient identification of active candidates. Moleculardocking, a key technology of receptor-centric virtual screening, is commonly used to predict the binding affinities of chemical compounds on target receptors. Despite the advancement and extensive application of these methods, substantial improvement is still required to increase their accuracy and time-efficiency. Here, we evaluate several advanced structure-based virtual screening approaches for elucidating the rank-order activity of chemical libraries, and the quantitative structureactivity relationship (QSAR). Our results show that the ensemble-average free energy estimation, including implicit solvation energy terms, significantly improves the hit enrichment of the virtual screening. We also demonstrate that the assignment of quantum mechanical-polarized (QM-polarized) partial charges to docked ligands contributes to the reproduction of the crystal pose of ligands in the docking and scoring procedure.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.569-573
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• 2007

e-Science는 이전의 연구수행방법을 최신의 정보통신기술을 적용하여 연구생산성을 향상시키는 새로운 패러다임이다. 이러한 e-Science를 적용하는 연구 분야 중에서도 바이오 분야는 바이오인포매틱스 학문이 만들어질 정도로 정보통신 기술을 많이 사용하는 분야이다. 이 바이오 분야에 적용되는 IT기반의 기술 중에서 대용량의 컴퓨팅 자원을 바탕으로 한 e-Science가 적용되는 분야가 신약 개발 과정 중 하나인 Virtual Screening이다. 이 Virtual Screening을 수행하는 e-Science 프로젝트 중 WISDOM과 Avian Flu에 대해 알아보고 국내에서 진행되고 있는 프로젝트의 진행 상황을 살펴본다. 그리고 앞으로 국내에서 KISTI와 전남대가 계획하고 있는 Virtual Screening에 대한 공동 연구에 대한 향후 방향을 설정해본다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제35권6호
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• pp.237-247
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• 2008

가상 탐색은 대규모의 화학분자 데이타베이스의 화학분자 데이타들을 분자 다킹과 같은 컴퓨팅 기술을 이용하여 한정된 소규모의 화학분자만을 스크리닝하는 과정으로, 대규모 컴퓨팅 파워와 데이터 저장 용량을 요구하는 대표적인 대규모의 과학 어플리케이션이다. AutoDock, FlexX, Glide, DOCK, LigandFit, ViSION 등과 같은 기존의 분자 다킹 소프트웨어나 어플리케이션들은 슈퍼 컴퓨터, 단일 클러스터, 또는 단일 워크스테이션 둥을 이용하여 작업을 수행하도록 개발되었다. 하지만 슈퍼컴퓨터를 이용한 가상 탐색은 너무 많은 비용이 든다는 문제점이 있고, 단일 클러스터나 워크스테이션을 이용한 가상 탐색은 오랜 수행 시간이 요구되는 문제점을 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 대규모의 데이타 집약적인 연산을 지원하는 그리드 컴퓨팅 기술을 이용하는 서비스 기반 가상 탐색 시스템을 제안한다. 이를 위해 본 논문에서는 가상 탐색을 위한 3차원 화학 데이타베이스를 구축하였다. 그리고 효율적인 분자 다킹 서비스를 제공하기 위해 자원 브로커와 데이타 브로커를 설계하고 가상 탐색을 위한 다양한 서비스들을 제안하였다. 본 논문에서는 DOCK 5.0과 Globus 3.2를 이용하여 서비스 기반 가상 탐색 시스템을 구현하고 성능 평가를 실시하였다. 본 논문에서 구현한 서비스 기반 가상 탐색 시스템은 신약 개발이나 신소재 개발 과정에서 연구 개발 기간을 단축하고 개발 비용을 절감할 수 있다.

• 통합자연과학논문집
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• 제15권4호
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• pp.187-194
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• 2022

Protein Arginine Methyltransferase 5 (PRMT5), a significant member of the PRMT family, is a promising anticancer target. In this study, novel small compounds that act against the PRMT5 target are found by combining virtual screening with ChEMBL database medicines and Density Functional Theory. The ChEMBL database compounds were screened to retrieve the hit molecules, which further subjected for DFT analysis. Finally we have evaluated that ChEMBL- approved drugs such as Lifitegrast, Abiraterone acetate and Solifenacin may be potential inhibitors for PRMT5.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권5호
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• pp.1407-1410
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• 2010

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권11호
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• pp.4086-4088
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• 2011

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권12호
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• pp.3785-3787
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• 2010

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권9호
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• pp.2655-2659
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• 2014

Dual specificity protein phosphatase 4 (DUSP4) has been considered a promising target for the development of therapeutics for various human cancers. Here, we report the first example for a successful application of the structure-based virtual screening to identify the novel small-molecule DUSP4 inhibitors. As a consequence of the virtual screening with the modified scoring function to include an effective molecular solvation free energy term, five micromolar DUSP4 inhibitors are found with the associated $IC_{50}$ values ranging from 3.5 to $10.8{\mu}M$. Because these newly identified inhibitors were also screened for having desirable physicochemical properties as a drug candidate, they may serve as a starting point of the structure-activity relationship study to optimize the medical efficacy. Structural features relevant to the stabilization of the new inhibitors in the active site of DUSP4 are discussed in detail.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권7호
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• pp.2006-2010
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• 2013

Leukocyte common antigen-related phosphatase (LAR) has been considered a promising target for the development of therapeutics for neurological diseases. Here, we report the first example for a successful application of the structure-based virtual screening to identify the novel small-molecule LAR inhibitors. Five of these inhibitors revealed micromolar inhibitory activities with the associated $IC_{50}$ values ranging from 2 to 6 ${\mu}M$. Because the newly identified inhibitors were also screened for having desirable physicochemical properties as a drug candidate, they may serve as a starting point of the structure-activity relationship study to optimize the medical efficacy. Structural features relevant to the stabilization of the new inhibitors in the active site of LAR are discussed in detail.