화합물 조합

언제 쓰나요

• 한 자리씩 따로 바꿔 본 두 화합물 라이브러리가 있고, 두 자리를 함께 바꾼 화합물을 한 번에 보고 싶을 때
• SAR에서 좋았던 치환기끼리 엮은 조합 라이브러리를 만들어 도킹하거나 활성을 예측하고 싶을 때
• 합성 순서를 정하기 전에 어떤 조합이 분자량, cLogP, QED 같은 기준을 통과하는지 먼저 걸러 보고 싶을 때

작동 원리

1. 01공통 코어 찾기

   각 라이브러리 안의 공통 구조를 먼저 찾고, 두 구조가 겹치는 부분을 코어로 삼습니다(RDKit 최대 공통 부분 구조, MCS). 코어에서 치환기가 붙을 수 있는 자리마다 번호를 매깁니다.

2. 02R 그룹 모으기

   코어를 기준으로 화합물을 하나씩 나눠 자리마다 어떤 치환기가 붙었는지 모읍니다. A가 바꾼 자리의 치환기가 R1, B가 바꾼 자리의 치환기가 R2가 되고, 같은 치환기는 한 번만 셉니다.

3. 03R1 × R2 잇기

   코어의 R1 자리에 A의 치환기를, R2 자리에 B의 치환기를 하나씩 붙여 모든 짝을 만듭니다. R1이 8종이고 R2가 6종이면 48개가 나옵니다.

4. 04물성 계산과 정리

   이어 붙인 구조를 정리하고, 구조로 읽히지 않는 결과와 중복을 뺀 뒤 RDKit으로 물성 8종(MW, cLogP, TPSA, HBD, HBA, RotB, QED, SA)을 계산합니다.

입력 형식

파일은 브라우저에서 읽고 서버로 올리지 않습니다. 서버는 ID와 SMILES만 받고, RDKit이 읽지 못한 SMILES는 그 ID와 함께 알려 드립니다. 데스크탑 버전과 달리 smiles라는 열 이름이 꼭 있어야 하지는 않고, 제출 전에 물성으로 거르는 단계도 없습니다. 거르기는 결과 화면에서 합니다.

따라 하기: 아릴 피페라진 두 화합물 라이브러리 엮기

1-아실-4-아릴 피페라진은 약화학에서 흔한 골격입니다. 라이브러리 A는 아세틸기를 고정하고 N4의 아릴 고리를 바꿨고, 라이브러리 B는 페닐을 고정하고 N1의 아실기를 바꿨습니다. 두 라이브러리를 엮으면 A의 아릴 8종과 B의 아실 6종이 모두 만나는 48개가 나옵니다. 페이지 위쪽의 예시로 실행을 누르면 아래 내용이 모두 채워집니다.

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   라이브러리 넣기

   라이브러리 단계에서 A와 B에 각각 파일을 끌어다 놓거나, 스프레드시트에서 복사한 목록을 붙여 넣습니다. 예시는 한 줄에 ID와 SMILES를 탭으로 나눈 목록입니다.

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   열 확인하기

   위저드가 SMILES 열과 ID 열을 찾아 보여 주고, 오른쪽 미리보기에 화합물을 구조 그림과 함께 보여 줍니다. 그림이 분자처럼 보이지 않으면 열이 잘못 잡힌 것이니 열 선택 칸에서 바꿔 주세요.

   
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   조합 방식 고르기

   두 라이브러리가 준비되면 공통 코어 단계가 공통 구조를 알아서 찾습니다. 이 예시에서는 코어 O=C(N1CCN([*:1])CC1)[*:2] 하나가 나오고, "A의 R1 8종 × B의 R2 6종 = 48개"가 미리 골라져 있습니다. 그 위에 각 라이브러리에서 몇 개를 썼는지가 나옵니다.

   
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   확인하고 제출

   프로젝트 설정에서 이름을 정하고 제출합니다. 비용은 개수와 상관없이 10 크레딧입니다.

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   결과 읽기

   결과 화면에서 물성 범위로 거르고 물성 열로 정렬합니다. 화합물마다 R1과 R2가 어느 원본 화합물에서 왔는지도 함께 나옵니다.

   
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   이어서 하기

   화합물 목록을 내려받아 Virtual Screening으로 타깃에 도킹하거나, 타깃 모델로 활성을 예측합니다.

결과 읽는 법

R1 × R2보다 결과가 적을 수 있습니다. 이어 붙인 구조 가운데 구조로 읽히지 않는 것은 빠지고, 서로 다른 짝이 같은 화합물이 되면 하나로 합치기 때문입니다.

예시 결과: 아릴 피페라진 8 × 6

실제로 돌린 잡을 읽기 전용으로 보여 드립니다. 48개 짝이 모두 이어 붙었고 중복은 없었습니다. 아래는 그중 QED가 높은 다섯 개입니다.

비용과 한도

조합 잡은 개수와 상관없이 10 크레딧입니다(1 크레딧은 $0.01). 50,000개를 엮어도 계산은 1분 남짓이고 체감 시간은 대부분 연산 자원이 뜨는 데 들어가기 때문에, 가격이 화합물 수를 따라가지 않습니다. 공통 코어 찾기는 과금하지 않습니다. 위저드가 제출 전에 견적을 보여 드리고, 차감되는 금액은 그 견적과 같습니다.

라이브러리 하나에는 1,000개까지, 잡 하나는 50,000개까지 만들 수 있습니다. 조합 수가 이보다 많은 조합 방식은 고를 수 없으니 라이브러리를 줄여 주세요.

위 예시(48개)는 제출부터 결과까지 약 70초가 걸렸고(그중 67초는 인스턴스를 기다린 시간이고 계산은 2초 안쪽이었습니다), 10 크레딧이 들었습니다.

잡이 실패하면 크레딧을 모두 돌려 드리고, 직접 중단하면 절반을 돌려 드립니다.

인용

이 워크플로우로 얻은 결과를 보고서나 논문에 쓸 때는 아래 방법론을 인용해 주세요.

자주 묻는 질문