創薬研究データベースの構築

中分子創薬に向けた化合物データベース「DLiP」を開発・運用しており、32,647件の化合物を収載しています。さらに、ペプチド・非ペプチド・核酸を対象とし、AI技術を用いて標的・リガンド間の相互作用を予測する次世代データベース「MIIDB-AI」の開発にも取り組んでいます。

背景・課題

国立研究開発法人理化学研究所は、タンパク質間相互作用(PPI)に着目した中分子医薬品の創薬に関する研究に取り組み、PPIを阻害する新規化合物ライブラリを構築してきました。このライブラリを新たなPPI阻害化合物の設計・探索に活用するため、構造化データベース「DLiP」を開発・運用しています。DLiPでは、ChEMBLやJournal of Medicinal Chemistryなど複数の公開データベース・学術論文からPPI活性に関する実験値を収集し、各化合物にPPIに関する「活性」「非活性」が関連付けられています。さらに、DLiPが対象外としていたペプチド・核酸を含む中分子相互作用データベース「MIIDB-AI」の開発が進められており、AI技術の適用により、標的・リガンド間の高精度な相互作用予測を目指しています。

※DLiP・MIIDB-AIの詳細については、運営元のR-CCS・創薬化学AIアプリケーションユニットにお問い合わせください。

Udzukiの役割

化学構造検索機能の実装
SMILES/SMARTSによる部分構造・類似度検索など、化学構造に基づく化合物検索機能を実装
分子記述子計算機能の実装
RDKit等を用いて、分子量やLogPなどの分子記述子を計算する機能を実装
Druglikeness検索機能の実装
Rule of Five、QED、Fraction Csp3など、創薬で利用されるDruglikeness指標を用いた検索機能の実装
複数データソースの統合
ChEMBL・PDB・学術論文など、形式の異なる複数の情報源を統合し、一元的に検索できるデータベースを構築
論文掲載に貢献
システムの設計・実装を、査読付き国際学術誌に掲載される論文の一部として発表できる水準で実施

概要図

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