自20世紀90年代首次概念化以來,利用納米材料進行疾病預防和治療的納米藥物受到了人們的極大關注。科研工作者已經做出了大量努力來開發納米藥物,以克服傳統藥物的局限性,如低靶向療效、高劑量和毒性以及潛在的耐藥性。盡管在納米藥物發現方面取得了重大進展,但在實驗前精確設計或篩選具有所需生物醫學功能的納米材料仍然是一個重大挑戰。對于個性化精準納米藥物來說尤其如此,這需要同時優化納米藥物的結構、成分和表面功能。近日,國家納米科學中心高興發綜述研究了計算機輔助納米藥物發現的最新進展和未來前景。
本文要點:
1) 強大的計算機集群和算法的發展使得通過計算機模擬方法克服這一挑戰成為可能,這些方法提供了對納米藥物與其物理化學性質相關醫學功能的全面理解。此外,機器學習技術已被廣泛應用于納米藥物研究,顯著加速了對生物-納米相互作用的理解和納米藥物的開發。
2) 作者總結了納米藥物發現的計算進展,并重點了解關鍵的界面相互作用,即表面吸附、超分子識別、表面催化和化學轉化,如何影響納米藥物的治療效果。此外,本綜述討論了計算機輔助納米藥物發現中的挑戰和機遇,并特別強調了可以加速精確納米藥物發現的集成“計算+機器學習+實驗”策略。
Jia-Jia Zheng et.al Computer-aided nanodrug discovery: recent progress and future prospects Chem. Soc. Rev. 2024
DOI: 10.1039/D3CS00575E
https://doi.org/10.1039/D3CS00575E