MolDraw'da Analogları Tanimoto Benzerliğiyle Yan Yana Karşılaştırın
Kısa yanıt: Settings › Plugins bölümünden Compare molecules'ı yükleyin, referans molekülünüzü çizin, Compare sekmesini açın ve Add canvas'a basın. Diğer yapıları her satıra bir tane olacak şekilde SMILES olarak yapıştırın ve Add SMILES'a basın. Her satır bir yapısal benzerlik (Tanimoto) puanı, bir fonksiyonel benzerlik puanı ve kısa bir değişiklik listesi gösterir. Tabloyu dışa aktarmak için CSV'ye basın.
"Benzer" kavramına neden bir sayı vermeli?
Kimyacılar sürekli iki molekülün "benzer" olduğunu söyler. Üç kişiye parasetamol ile aspirinin ne kadar benzer olduğunu sorun, üç farklı yanıt alırsınız. Benzerlik puanı herkese aynı ölçütü verir.
Bu, bir analog serisi üzerinde çalışırken, test edilecek bileşikleri seçerken veya yapı–aktivite ilişkilerini öğretirken önemlidir. Bir puan, listeyi göz kararı değerlendirmek yerine sıralamanızı sağlar. Bir değişiklik listesi ise referanstan gerçekte neyin farklı olduğunu söyler.
Tanimoto benzerliği ne anlama gelir
Yazılım önce her molekülü bir parmak izine dönüştürür: açık/kapalı bitlerden oluşan uzun bir dizi. Her bit, bir halka veya küçük bir parça gibi yapısal bir özelliğin bulunup bulunmadığını kaydeder.
Tanimoto katsayısı iki parmak izini karşılaştırır. Her iki molekülde de açık olan bitleri sayın ve bunu herhangi birinde açık olan bitlere bölün. A molekülünde a bit, B'de b bit açıksa ve c tanesi ortaksa T = c / (a + b − c) olur. 1 (%100) puanı parmak izlerinin aynı olduğu anlamına gelir. 0 puanı hiçbir ortak özellik olmadığı anlamına gelir.
Üç noktayı aklınızda tutun:
- Puan parmak izine bağlıdır. Aynı çift farklı programlarda farklı puan alabilir, bu yüzden sayıları yalnızca tek bir araç içinde karşılaştırın.
- Bu tür parmak izleri stereokimyayı yok sayar. İki enantiyomer aynı parmak izini alır.
- Benzer yapılar çoğu zaman, ama her zaman değil, benzer aktiviteye sahiptir. Küçük bir değişiklik aktiviteyi ortadan kaldırabilir.
Eklenti neler gösterir?
| Yapısal benzerlik | Yapısal bir parmak izi üzerindeki Tanimoto puanı (aynı atomlar ve bağlar). |
|---|---|
| Fonksiyonel benzerlik | Farmakofor özelliklerinin benzerliği: H bağı vericileri ve alıcıları, aromatik halkalar, yükler, halojenler ve hidrofobik gruplar. |
| Değişiklikler | Referanstan farkların sade bir dille ifadesi (örneğin Cl → H) ve bir stereomerkez ya da protonlanma farkı gibi notlar. |
| 2D, 3D, Properties | Farkları renklendirilmiş yan yana çizimler, RMSD ile bir 3B çakıştırma ve fizikokimyasal özellikler ile ilaç benzerliği tablosu. |
| CSV | Karşılaştırma tablosunu puanlar, değişiklikler ve özellik değerleriyle dışa aktarır. |
Compare molecules nasıl yüklenir
- MolDraw editörünü açın ve oturum açın. Ücretsiz bir hesap yeterlidir.
- Settings (dişli simgesi), ardından Plugins'e tıklayın.
- Compare Molecules'ın yanındaki Install'a tıklayın. Analiz panelinde bir Compare sekmesi belirir.
Bir seri adım adım nasıl karşılaştırılır
- Referans molekülü tuvale çizin.
- Compare sekmesini açın ve Add canvas'a basın. Listedeki ilk molekül referanstır. Tuvalde birkaç molekül varsa her biri eklenir.
- SMILES kutusuna her satıra bir tane olacak şekilde başka yapılar yapıştırın. Bir boşluktan sonra ad ekleyebilirsiniz, örneğin
CC(=O)Nc1ccc(O)cc1 paracetamol. - Add SMILES'a basın. Artık her satır referansa göre puanlarını gösterir.
- Reference ve Selected'ı yan yana görmek için bir satıra tıklayın. Renkli atomlar Stereo, Charge ve Not shared farklarını işaretler. İkisi ortak bir çekirdeği paylaşıyorsa birini diğerinin üzerine çizmek için Overlay'i işaretleyin.
- Konformerleri çakıştırmak için 3D'ye geçip Run 3D comparison'a basın ya da yan yana bir özellik tablosu için Properties'e geçin.
- Herhangi bir satırdaki yıldıza tıklayarak onu yeni referans yapın. Tabloyu kaydetmek için CSV'ye, yeniden başlamak için Clear'a basın.
Derste ve laboratuvarda kullanım yolları
- Stereoizomerleri öğretmek: bir molekülü enantiyomeriyle karşılaştırın. Tanimoto puanı %100'dür, yine de not yapıların bir stereomerkezde farklı olduğunu söyler. Bu, öğrencilere parmak izinin neden her şeyi anlatmadığını gösterir.
- Asitler ve tuzları: bir karboksilik asidi karboksilatıyla karşılaştırın. Eklenti iskeletin aynı olduğunu, yükün veya protonlanmanın farklı olduğunu bildirir.
- Analog serileri: bir analog listesi yapıştırın ve değişiklikler sütununu okuyun. Her birinin hangi halka konumunu veya sübstitüenti değiştirdiğini bir bakışta görürsünüz.
- İskelet atlamaları: düşük bir yapısal puanla birlikte daha yüksek bir fonksiyonel puan, yeni bir iskeletin vericiler, alıcılar ve aromatik halkalar gibi benzer özellikleri koruduğuna işaret edebilir.
- Veritabanı sonuçları: ChEMBL eklentisinde bir bileşiği doğrudan tabloya eklemek için Send to Compare'i kullanın.
İpuçları ve dürüst sınırlar
- Yalnızca puanı değil, notlar sütununu da okuyun. %100 Tanimoto puanı bile stereo veya yük farklarını gizleyebilir.
- Stereokimyanın önemli olduğu yerlerde kamalar çizin; böylece eklenti amaçladığınız konfigürasyonları karşılaştırır.
- Benzerlik puanları aktiviteyi öngörmez. Bir seriyi düzenlemek için kullanın, ardından verileri kontrol edin.
- Properties sekmesindeki özellik değerleri tahmindir. Yıldızla işaretli satırlar yerine geçen bir tanımlayıcı kullanır.
- Adlardan SMILES mı lazım? Addan SMILES'a dönüştürücüyü kullanın, ardından sonuçları yapıştırın.
Bir seriyi ilaç benzerliği açısından mı tarıyorsunuz? Tabloyu Lipinski beş kuralı hesaplayıcısıyla birlikte kullanın.
Sorular ve yanıtlar
%100 Tanimoto puanı ne anlama gelir?
İki parmak izi aynıdır. Bu her zaman moleküllerin aynı olduğu anlamına gelmez, çünkü parmak izi stereokimyayı yok sayar. Eklenti stereomerkez ve yük farklarını notlarda ayrıca bildirir.
Yapısal benzerlik ile fonksiyonel benzerlik arasındaki fark nedir?
Yapısal benzerlik, yapısal bir parmak izi üzerindeki Tanimoto puanıdır; bu yüzden aynı atomları ve bağları ödüllendirir. Fonksiyonel benzerlik ise farmakofor özelliklerini karşılaştırır: H bağı vericileri ve alıcıları, aromatik halkalar, yükler, halojenler ve hidrofobik gruplar.
Referans molekülü değiştirebilir miyim?
Evet. Eklediğiniz ilk molekül referanstır. Herhangi bir satırdaki yıldıza tıklayarak o molekülü referans yapın; puanlar ona göre yeniden hesaplanır.
Compare molecules eklentisi ücretsiz mi?
Evet. Ücretsiz bir MolDraw hesabıyla yüklenir. Karşılaştırma tarayıcınızda OpenChemLib ile hesaplanır.