Enhancing Early-Stage Drug Discovery through Biophysical Approaches

Accelerar el procés de descobriment de fàrmacs requereix estratègies efectives per trobar molècules prometedores i la caracteritzar les proteïnes. Aquesta tesi presenta mètodes computacionals que són escalables, pràctics i centrats en les primeres etapes del descobriment de fàrmacs. En primer lloc, hem desenvolupat un algoritme de cribratge virtual que recupera de manera eficient molècules actives de biblioteques químiques ultra grans a un cost computacional assequible. Es pot aplicar tant a cribratges basats en lligands com en proteïnes. Paral·lelament, hem desenvolupat una funció de puntuació hidropàtica derivada de la mecànica quàntica per a la complementarietat proteïna-lligand que avalua la conformació bioactiva per sobre de les altres. En segon lloc, hem creat GPCRmd-NMR, una plataforma d'accés obert que integra simulacions de dinàmica molecular amb dades de desplaçament químic. Aquesta eina permet als usuaris vincular els resultats experimentals de la NMR amb estats conformacionals de proteïnes i dona suport a tasques com l'assignació de senyals i facilita la caracterització del residus. En conjunt, aquestes contribucions tenen com a objectiu millorar l'eficiència i l'accessibilitat de les eines computacionals per al descobriment de fàrmacs en etapes primerenques.