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11β- 羟基类固醇脱氢酶 1 型(11β-HSD1)在糖耐量受损、胰岛素抵抗等代谢疾病中具重要作用。研究人员构建基于门控循环单元(GRU)的神经网络模型,经筛选获 5 种潜在抑制剂,其中化合物 02 活性验证有效,为药物开发提供新方法。
11β- 羟基类固醇脱氢酶 1 型(11β-HSD11)被证实在糖耐量受损、胰岛素抵抗、血脂异常和肥胖的治疗中发挥重要作用,是极具潜力的药物靶点。本研究利用来自 ChEMBL 和美国专利数据库的 1,854,484 个(经处理的)类药分子,构建了基于门控循环单元(GRU)的循环神经网络,并通过对已知 11β-HSD1 抑制剂进行迁移学习,成功建立了 11β-HSD1 抑制剂的分子生成模型。所构建的 GRU 模型能够准确捕捉使用传统机器学习模型相关语法评估的类药分子,且迁移学习可轻松生成潜在的 11β-HSD1 抑制剂。通过结合 Lipinski 规则和吸收、分布、代谢、排泄及毒性(ADME/T)分析过滤不合格分子,并经分子对接和分子动力学模拟逐步筛选,最终获得 5 种潜在化合物。发现化合物 02 与先前公开的 11β-HSD1 抑制剂相同。选取结合自由能最低的化合物 02 和 05 进行体外活性验证,发现化合物 02 具有抑制活性,但效力不及对照。综上,本研究为新药开发和新型 11β-HSD1 抑制剂的发现提供了新思路和方法。