LigandScout

ロバストなアライメントアルゴリズムとユーザフレンドリなUIをもつファーマコフォアのモデリング・スクリーニング解析ソフトウェア

 

製品概要

LigandScout は、ファーマコフォア(薬理作用団)モデルに基づく、インシリコ創薬のための統合ソフトウェアです。独自のアライメントアルゴリズムにより、構造ベースとリガンドベースのファーマコフォアモデルの効果的な作成、高速・高精度なインシリコスクリーニング等が可能です。

また、アポタンパク・ファーマコフォアモデリング、結合ポケット探索、低分子ドッキング、分子動力学計算との連携、クラウド・コンピューティングなど,当該分野の最新手法が組み込まれており、活発な開発が続けられています。

ワークフローに最適化されたGUIに加え、各種コマンドラインツール、KNIME向け拡張ノード等が実装されており、目的に応じて様々な利用形態をお選びいただけます。

開発元:オーストリア inte:Ligand GmbH

 

主要な機能

構造ベースファーマコフォア・モデリング

  • 複合体構造からリガンド周辺構造を考慮したファーマコフォアモデルの自動生成
  • ジオメトリ、辞書およびルールに基づくリガンド自動認識
  • 動的に連動した3D/2D分子ビューと階層ビュー、化合物ライブラリビュー
  • タンパク-リガンド相互作用の2D表示機能(構造式表示)
  • 共通ファーマコフォアの作成(Merged/Shared)
  • 補因子、イオン、水分子、金属結合(Fe, Mg, Zn, Mn)の考慮
  • ドッキング機能(Autodock/Vinaビルトイン)
  • 結合自由エネルギー予測
  • リガンド構造調整(簡易分子モデリング機能)
  • 水分子および補因子をリガンド、または高分子の一部として扱うことが可能
  • MMFF94力場による構造最適化
  • ファーマコフォア生成パラメータの調整機能(上級ユーザ向け)
  • 多数の分子ファイル形式(SMILES, SDF, MOL2, SMI etc.)と画像ファイル形式(EPS, PDF, JPG, PNG etc.)をサポート
  • 互変異性体の生成
  • アポタンパクモデリング
  • MDトラジェクトリファイルの読み込みと解析、動的ファーマコフォアの生成

リガンドベースファーマコフォア・モデリング

  • 活性化合物の構造情報からファーマコフォアモデルを生成
  • ファーマコフォアに基づく化合物の分類(クラスタリング)
  • 配座発生プログラムiCon、配座解析
  • 分子アライメント
  • スコア関数(Pharmacophore-Fit, Atom sphere overlap, Gaussian shape similarity etc.)
  • 排除体積の自動生成
  • 分子記述子計算(MW, cLogP, TPSA etc.)
  • SMARTSパターンによるユーザー定義要素
  • 類似化合物検索(Online PDB Lookup)

スクリーニング

  • ファーマコフォアクエリによる高速・高精度スクリーニング
  • モデル評価のためのROC曲線や濃縮係数(EF値)の算出
  • パラレルスクリーニング機能(ブール式によるクエリ条件設定)
  • スクリーニングモード(Match all query features, Fragment screening)

KNIME拡張

  • LigandScoutの多数の機能をKNIME環境(www.knime.org)で利用可能
  • リガンド・プロファイリング
  • 毒性予測

 

技術情報

 

機能比較

 

Essential、Advanced、Expert、KNIME Extensionsの機能比較表

 

利用可能な機能 Essential Advanced Expert KNIME Extensions
構造ベースファーマコフォア・モデリング
リガンドベースファーマコフォア・モデリング
バーチャルスクリーニング
配座生成(iCon)
互変異生体生成
ファーマコフォアベース・クラスタリング
モデルバリデーション機能(ROC描画)
2D分子エディター
インタラクティブグラフ機能
結合ポケット探索
低分子ドッキング(Autodock/Vina)
リガンド結合エネルギー計算
アポサイト・ファーマコフォア生成
MDトラジェクトリ・インポート
MDトラジェクトリ・ファーマコフォア解析
MDトラジェクトリ・ファーマコフォアグラフ機能
リモート計算(HPCクラスタ/Amazonクラウド)
LigandScout KNIME Extensions
IL ファーマコフォアデータベース(別途ライセンス必要)

 

リファレンス

  1. Wolber, G.; Dornhofer, A. A.; Langer, T.; Efficient overlay of small organic molecules using 3D pharmacophores J. Comput. Aided Mol. Des.; 2007; 20(12); 773-788. DOI: 10.1007/s10822-006-9078-7
  2. Wolber, G.; Langer, T.; LigandScout: 3-D Pharmacophores Derived from Protein-Bound Ligands and Their Use as Virtual Screening Filters. J. Chem. Inf. Model; 2005; 45(1); 160-169. DOI: 10.1021/ci049885e
  3. Kainrad T., Hunold S., Seidel T., Langer T.; LigandScout Remote: A New User-Friendly Interface for HPC and Cloud Resources
    J. Chem. Inf. Model; 2018. DOI: 10.1021/acs.jcim.8b00716
  4. Wolber G., Dornhofer A. A., Langer T.; Efficient Overlay of Molecular 3D Pharmacophores. Oral presentation at the spring ACS meeting in Atlanta, GA, USA, 2006 Presentation as PDF file[8.8 MB]
  5. Wolber, G.; Kirchmair H.; Langer, T.; Structure-Based 3D Pharmacophores: An Alternative to Docking? Plenary talk at the 7th International Conference on Chemical Structures in Noordwijkerhout, 2005 Presentation as PDF file[2.8 MB]

 

バージョン情報

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動作環境

対応OS

  • 64-bit Linux
  • 64-bit Windows
  • 64-bit macOS or MacOS X

 

配布パッケージ(バージョン4.4, 2019年)

  • intel core i5 同等以上の性能を有するIntel64またはAMD64プロセッサ
  • 4GB以上のRAM(CPUコア毎2GB超の物理メモリを推奨)
  • ハードウェアアクセラレータを利用可能なOpenGL 1.2対応の3Dグラフィックカード(NVIDIA製カード推奨)

OSバージョン、グラフィックカード、ドライバ等の組み合わせによっては、画面表示が乱れる等の異常動作が生じる場合があります。評価ライセンスやデモモード等により、事前に動作状況を確認されることをお勧めします。

 

ライセンス形態

LigandScoutのライセンスは、所属機関(一般・官公庁・教育機関)とライセンス(1-seat/Group/Site)の形態、利用可能な機能によって異なります。

 

ライセンス数による分類

一般用ライセンスには、1-seat/Group/Siteの3つの形態、官公庁用・教育機関用ライセンスには、1-seat/Siteの2つの形態があります。

  • 1-seatライセンス
    • 1台のコンピュータのみにインストールできます。
  • Groupライセンス
    • 複数のライセンスをグループとして管理でき、メンバーの入れ替えが可能です。
  • Siteライセンス
    • 特定の研究サイト内のどのコンピュータに何台でもインストールできます。

 

機能による分類

利用可能な機能に応じて5種類のライセンス形態が存在します。詳細は、技術情報の機能比較表をご参照ください。

  • Essential版
    • 従来の機能。
  • Advanced版
    • ドッキング機能、アポサイト・モデリング、MDトラジェクトリ読み込み機能を付加。
  • Advanced with Knime extensions版
    • Advanced版+KNIME拡張に対応。
  • Expert版
    • MDトラジェクトリ・ファーマコフォア解析・MDトラジェクトリ・ファーマコフォアグラフ機能を付加。KNIME拡張に対応。
  • Knime extensions版
    • KNIME拡張に対応+IL ファーマコフォアデータベース。

 

評価ライセンス

無償評価ライセンスをご提供可能です。

ご希望の場合、こちらの評価ライセンス申請フォームからご申請いただくか、弊社営業までお問い合わせください。

 

価格情報

LigandScoutのライセンス価格は、所属機関(一般・官公庁・教育機関)とライセンス(1-seat/Group/Site)の形態、利用可能な機能によって異なります。ライセンス形態と価格については、お問い合わせフォームからお問い合わせいただくか、弊社営業までお問い合わせください。

 

一般用

LigandScout 4
Essential 1-year
1-seat/Group/Site
LigandScout 4
Advanced 1-year
1-seat/Group/Site
LigandScout 4
Advanced with Knime extensions 1-year
1-seat/Group/Site
LigandScout 4
Expert 1-year
1-seat/Group/Site
LigandScout
Knime extensions 1-year
1-seat/Group/Site

 

官公庁用

LigandScout 4
Essential 1-year
1-seat/Site
LigandScout 4
Advanced 1-year
1-seat/Site
LigandScout 4
Advanced with Knime extensions 1-year
1-seat/Site
LigandScout 4
Expert 1-year
1-seat/Site
LigandScout
Knime extensions 1-year
1-seat/Site

 

教育機関用

LigandScout 4
Essential 1-year
1-seat/Site
LigandScout 4
Advanced 1-year
1-seat/Site
LigandScout 4
Advanced with Knime extensions 1-year
1-seat/Site
LigandScout 4
Expert 1-year
1-seat/Site
LigandScout
Knime extensions 1-year
1-seat/Site

 

FAQ

FAQはこちら

公開日:2020/02/04
最終更新日:2020/10/20