计算机辅助药物设计 [Computer Aided Drug Design] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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魏冬青，戴昊，贾贵华，张永红，徐沁 著

图书标签:

• 药物设计
• 计算机辅助
• 药物发现
• 分子建模
• 虚拟筛选
• 药物化学
• 计算化学
• 生物信息学
• 结构生物学
• 药物研发

出版社： 上海交通大学出版社

ISBN：9787313166524

版次：1

商品编码：12179118

包装：精装

外文名称：Computer Aided Drug Design

开本：16开

出版时间：2017-03-01

用纸：胶版纸

页数：416

字数：505000

正文语种：中文

内容简介

　　《计算机辅助药物设计》从生物信息学、统计力学和分子模拟基础入手，介绍了计算机辅助药物设计的基本方法，同时兼顾了该领域的新进展，特别是个性化药物、精准医学、多靶标药物筛选、基于中药有效成分数据库的药物发现等，并列举了大量药物设计的实例。
　　《计算机辅助药物设计》可作为高等院校相关专业教材，也可作为相关领域研究人员的参考书。

内页插图

目录

第1章 分子模拟的数学基础
1．1 级数
1．2 积分的概念和方法

第2章 分子模拟的生物信息学基础
2．1 序列比对
2．2 序列分析
2．3 蛋白质结构预测
2．4 基因芯片技术
2．5 各种数据库和网络资源
参考文献

第3章 分子模拟的物理和化学基础
3．1 原子间与分子问作用力
3．2 分子力场
3．3 几种常见的分子力场
3．4 多体问题和有效成对势能
3．5 溶剂介电质模型
3．6 量子化学计算的基本原理
3．7 密度泛函理论
参考文献

第4章 分子模拟基本算法
4．1 统计力学基础
4．2 MonteCarlo模拟
4．3 分子模拟
4．4 从头算分子动力学简介
4．5 QM/MM简介
4．6 能量优化算法与过渡态求解
参考文献

第5章 蛋白质结构预测
5．1 同源模建
5．2 反相折叠方法
5．3 从头折叠法
5．4 常用的网站
5．5 常用软件
参考文献

第6章 药物设计的统计方法
6．1 早期的探索
6．2 二维定量构效关系
6．3 三维定量构效关系
6．4 更高维定量构效关系
6．5 数据统计分析方法
参考文献

第7章 药物设计的信息系统
7．1 化学信息系统
7．2 组合化学信息管理系统
7．3 生物信息数据库和软件
7．4 数据库搜索技术
参考文献

第8章 药物代谢与精准医学
8．1 细胞色素P450 酶简介
8．2 细胞色素P450 酶在生物信息学、功能基因组学及代谢组学中的研究
8．3 单核苷酸多态性与精准医学
8．4 人类细胞色素P450 酶中单核苷酸多态性的精准预测
8．5 单核苷酸多态性对细胞色素P450 酶活性的影响
参考文献

第9章 药物组合与多靶标药物设计
9．1 化学相似性系综法预测蛋白一配体相互关系
9．2 基于化学倾向性的蛋白一配体关系预测
9．3 基于药物作用网络和信号通路的药物对组合研究
参考文献

第10章 计算机辅助药物设计应用实例
10．1 抗SARS的药物设计
10．2 HIV蛋白酶抑制剂的筛选
10．3 流感病毒神经氨酸酶抑制剂的研究
10．4 定量构效关系与嗯唑烷酮抗菌药物的设计
参考文献

第11章 花椒素的发现及其药理药效
11．1 阿尔茨海默病与烟碱乙酰胆碱受体
11．2 花椒素的发现和结构改造
11．3 花椒素抗老年痴呆的研究
11．4 花椒素的安全性
11．5 花椒素对皮肤的抗衰老作用
11．6 小结
附录18 个小分子的结构
参考文献

索引
彩图

前言/序言

　　1978年的秋天，一个失去父亲的16岁农村青年，背负着母亲和5个弟妹的期望，离开了家乡河南省汝南县魏步口村前往几百公里外的新乡市开始了大学生活。为了解救失去父亲的弟妹，只有高小文化的伟大的母亲，让我这个家中唯一的“劳力”去上学，而不是留在家乡劳动。所以，读书对我来说是多么地奢侈啊！
　　虽然已经出版了多本英文专著并发表了近250篇学术论文，但可以出一本中文书仍让我很激动。大学期间我印象最深的是徐光宪先生的《物质结构》一书，由此我喜欢上了物理化学。有几次卢锦梭教授在校园里散步，我拿着这本书请教他问题，他很认真地解答我的问题，并对我有了印象，后来成了我的恩师。其实卢老师在北大进修时，就是跟徐先生的。我始终没有见过徐先生，虽然我当过他两次校友。一次是我在北大化学院短暂工作时，另外一次就是我到交大任教，徐先生毕业于交通大学化学系，这是在徐先生获得“最高科技奖”后才知道的。如果这本书有任何价值的话，算是对两位老师教导的回报。
　　在读化学时，我总是被很多“为什么”困惑，当时的有机、无机和分析等化学只要求理解并不追求为什么。学了物理化学后还是觉得不过瘾，到博士阶段，干脆读了个物理系，算是在统计物理领域有了系统的训练，对我一生的科研都有非常大的助益。我的导师LesserBlum教授是个极其聪明的大师，他尤其以基于积分方程的离子溶液平均球理论（MSA）而闻名于世。同时对如何处理方向有关的相互作用势能函数的液体统计力学理论做出了最早和系统的工作。所以我最早的理论工作就是解积分方程，离子和偶极的OZ方程（Ornstein-Zernikee quation）。周末的时候老师带上我和他的家人一起到海边度假，面对加勒比蔚蓝色的大海我们聊得很深入。后来老师开玩笑说：“重要的问题都是在海滩上解决的，可见只有在风景如画的地方才能做统计力学的解析理论！”
　　我的博士后是在University of British Columbia（UBC）做的，老师是GrenPatey。刚到UBC时，按照他的思路，很快做了不少电解质水溶液的RHNC计算，写了两篇文章，把草稿交给了老师。很久过去了老师一点反应也没有。我问老师，他说看看再说吧。我没有办法，只好做别的课题，老师还是每天跟我讨论，但就是不提要改我文章的事。后来，我做出了铁电液晶的工作，不用我写草稿，老师在两天的时间内自己写好论文，文章发到了PRL上，这也是老师第一次在PRL上发文。我们高兴极了！后来我们一鼓作气，在PRA、PRE、JCP等一流杂志上发了十几篇，几乎全部都是老师写的，他嫌我写得不够好，甚至每一个公式他都重新推导一遍。我们的论文，甚至连标点符号错误都难找到。老师长了一脸的大胡子，看起来像个渔民（他的父亲是NewFoundland的渔民），而且每天跑马拉松。难以想像老师这么仔细，是我永远学习的榜样。在UBC的5年半是我最高产的时段，我们先后发展了带方向相互作用的液体分子动力学理论、溶剂化动力学理论、非球型分子的介电松弛动力学理论、电导动力学理论、双电层的结构理论、表面的相互作用力理论、方向有序液体的分子转动理论、介电灾变理论等。这些理论的建立代表了统计力学的重大进展，得到了广泛认可。我们还利用这些理论与计算机模拟结合解决了一些长期争论的问题，如动力学介电常数的增加、Debye-Falkenhagen效应等。
　　找到工作，到了蒙特利尔之后发展了经典分子动力学模拟与量子力学相结合的计算方法和量子分子动力学模拟方法。研究了量子水分子在液体水中的极化问题、质子的溶剂化和在液体及Cluster环境下的转移动力学、多肽的形态动力学等。利用第一原理DFT计算解释了质子在水中快速转移的理论问题。后来承担加拿大国防部研究专项课题“分子液体的压缩（compression of molecular liquids）的研究”，用CMPD量子分子动力学的方法系统地研究了诸多典型炸药的结构、力学和热力学性质，以及固体相变，为新炸药的研制提供理论依据。最近才有了取得突破性进展，采用量子分子动力学的方法模拟了固体硝基甲烷爆炸的全过程，从而理论上全面了解了爆炸反方应的机理。人类使用炸药已有千年的历史，但至今爆炸机理仍不清楚。所以这是该领域的里程碑式的成果，论文发表在物理学最好的杂志Phys.Rev.Letter之上。
　　也是到了蒙特利尔后才开始接触生物方面的模拟研究。当时承担了计算机辅助药物分子设计项目，和Merck-Frost、Astra以及Biochem等制药公司一起开展药物设计的基础研究和软件开发。来到交大后工作更加系统一些。开发了分子模拟与计算机辅助药物设计软件SAMM，构建了小分子数据库（300万）、1500万个配体与蛋白质复合物资源库、中药有效成分数据库、药物靶标数据库以及细胞色素P450酶多态性基因型一表型相关性数据库。利用支持向量机和神经网络等非线性方法开发了统计预测模型，以及基于web的软件工具并应用到药物构效关系、药物代谢动力学和基因表型相关性的研究中。利用同源建模的方法预测出了多个蛋白质的3D结构，丰富并完善了由序列到结构的结构生物信息学方法。系统开展了重要膜蛋白（Alpha7，PLN，M20f Influenza A and B）、DNA-蛋白体系（Sox2-Octl-Hoxbl），以及重要工业用酶（脂肪酶Tllipase）的分子动力学模拟研究，提出了DNA转录的Tethered-Hopping模型和药物小分子调控离子通道开关以及脂肪酶高温活性的分子机制。

科学探索的奇妙旅程：从微观世界到生命奥秘 这是一本关于人类智慧如何触及并解读物质世界最深层秘密的著作，它将带领读者踏上一段激动人心的科学探索之旅。本书聚焦于那些能够揭示宇宙运行规律、探究生命本质，以及理解我们所处环境背后复杂机制的科学分支。我们将一起走进那些微观世界的奇妙景象，那里原子、分子以我们难以想象的方式相互作用，构建起我们熟悉的一切。 本书将深入浅出地剖析基础物理学原理，例如量子力学如何解释亚原子粒子的奇异行为，狭义相对论如何重塑我们对空间和时间的认知，广义相对论又如何描绘引力场下时空的弯曲。你将了解到，这些看似抽象的理论，实则构成了现代科技的基石，从我们使用的电子设备到全球定位系统，无不闪耀着它们智慧的光芒。 紧接着，我们将目光投向化学的迷人领域。本书将阐释化学键的形成与断裂，探究有机化学分子千变万化的结构与性质，以及无机化学元素在自然界中的分布与应用。你将学习到，色彩斑斓的颜料、强韧的材料、甚至是生命活动赖以生存的生物分子，都源于原子之间精妙的组合与转化。本书还将介绍先进的化学合成技术，以及它们在创造新型材料和功能性分子方面的巨大潜力。 生命的奥秘是本书的另一核心。我们将从分子生物学的角度，深入解读DNA的遗传密码，理解基因如何控制着生命的繁衍与演化。你将了解到蛋白质的复杂结构与多样功能，以及它们如何在细胞内执行生命活动。免疫系统的精巧设计、神经信号的传递机制、以及植物的光合作用等生命奇迹，都将在本书的笔下生动呈现。我们还将探讨生物多样性为何如此丰富，以及生态系统是如何维持平衡的。 更进一步，本书将引导读者了解那些致力于解决人类健康挑战的科学前沿。我们将探讨疾病的发生机制，从基因突变到病原体感染，以及科学家们如何通过深入研究来寻找治愈之道。从疫苗的研发到靶向治疗的创新，你将看到科学如何不断突破极限，为人类健康保驾护航。 此外，本书还将触及一些跨学科的前沿领域。例如，计算科学在模拟复杂系统中的强大作用，如何帮助我们理解气候变化、预测地震，甚至设计更高效的能源系统。材料科学的最新进展，如纳米材料、智能材料的应用，又如何悄然改变着我们的生活。 本书旨在以一种引人入胜的方式，激发读者对科学的浓厚兴趣，培养科学思维，并理解科学研究是如何不断推进人类文明进步的。它不是一本枯燥的教科书，而是一次智识的冒险，一次与未知世界对话的邀请。无论你是对科学充满好奇的学生，还是渴望拓宽知识视野的社会人士，这本书都将为你打开一扇通往更广阔、更精彩世界的大门。它将帮助你看到，科学并非遥不可及，而是贯穿于我们生活中的每一个角落，是人类探索未知、创造未来的强大力量。 本书所呈现的，是一幅由无数科学家用汗水、智慧与不懈追求绘制而成的壮丽画卷。它展示了人类如何运用逻辑、实验和创新，一步步揭开自然界的层层迷雾，将古老的哲学疑问转化为可验证的科学事实。从浩瀚宇宙的奥秘，到构成生命的微小粒子，每一项科学突破都凝聚着前人的智慧结晶，并为后来的研究铺设了道路。 你将在书中看到，那些伟大的科学发现并非一蹴而就，而是经过了无数次的尝试、失败与修正。正是这种坚韧不拔的精神，驱动着科学不断向前发展。本书也将强调科学方法的严谨性，从假设的提出，到实验的设计与验证，再到理论的建立与完善，每一个环节都至关重要。 本书的内容将涵盖从经典物理到现代物理的演进，从早期化学的朴素探索到现代化学的精准操控，以及从宏观生物现象到微观分子机制的深入洞察。它将让你明白，看似独立的科学领域，实则相互关联、相互促进，共同构成了我们理解世界的知识体系。 这是一次关于求知欲的礼赞，一次对人类探索精神的颂扬。阅读本书，你不仅能获得丰富的科学知识，更能体会到科学研究的魅力所在——那种挑战极限、追求真理的激情，以及将科学发现转化为实际应用的成就感。本书将是你开启科学探索之旅的理想伴侣，为你带来启发与智慧，让你对未来充满期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名是《计算机辅助药物设计》[Computer Aided Drug Design]。 第一次翻开这本书，我满怀期待地以为会学到许多关于如何利用电脑来加速新药研发的实用技巧。我憧憬着能够看到详细的算法介绍，例如如何通过分子动力学模拟预测化合物的活性，或者如何运用机器学习模型筛选出潜在的候选药物。想象中，书中会包含丰富的图表和案例，展示虚拟筛选、结构优化、ADMET预测等关键环节的具体操作流程。我甚至设想，或许还能找到一些关于常用药物设计软件的教程，比如AutoDock、Schrödinger或者Discovery Studio，能够手把手地教我如何搭建分子模型、进行配体对接、分析相互作用能等等。毕竟，这个领域发展迅猛，理论知识固然重要，但更吸引我的是那些能够直接应用于实际研究的“硬货”。我希望它能成为我实验室里解决实际问题的宝贵工具，而不是一本只能摆设的理论读物。我希望书中能有清晰的章节划分，能够让我循序渐进地掌握复杂的技术，并且对每一个概念都有深入浅出的讲解，让我能理解背后的科学原理，而不是仅仅记住一些操作步骤。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对化学和生物信息学交叉领域充满兴趣的初学者，我希望这本书能为我打开一扇通往药物设计世界的大门。我听说计算机辅助药物设计在缩短研发周期、降低成本方面有着巨大的潜力，所以非常希望能从书中了解到最前沿的理论和技术。例如，我很好奇“理性药物设计”的理念是如何通过计算机技术实现的？书中是否会介绍一些经典的分子建模和模拟技术，如量子化学计算、分子力学模拟、蒙特卡洛模拟等？这些技术在预测化合物的物理化学性质、构象变化以及与靶点的相互作用等方面扮演着怎样的角色？我也希望书中能够涉及一些关于结构生物学和生物化学的基础知识，以便我能更好地理解药物与靶点之间的分子机制。更重要的是，我希望能看到一些实际应用的例子，例如如何利用这些工具来发现新的抗癌药物或抗病毒药物。

评分☆☆☆☆☆

在阅读这本书的过程中，我一直在寻找能够解答我心中困惑的篇章。我非常好奇，在分子识别的环节，到底有哪些先进的算法能够准确地预测蛋白质与小分子之间的结合亲和力。我希望书中能详细阐述这些算法的原理、优缺点以及适用范围，并且最好能通过一些实际的案例来展示其应用效果。另外，对于新药研发的整个流程，书中是否有提及如何进行先导化合物的发现和优化？是否存在一些基于知识图谱或数据库挖掘的方法，能够帮助研究人员快速定位有潜力的药物靶点和先导化合物？我特别关注的是，书中对于这些方法是否进行了深入的探讨，并提供了具体的实现思路和技术路线。我希望这本书能够引领我走进这个神秘的药物设计世界，让我看到其中蕴含的无限可能，而不是仅仅停留在表面。我期待能够理解药物设计的整体脉络，并对每一个阶段的技术都能够有清晰的认识，从而能够更好地进行我的科学研究。

评分☆☆☆☆☆

我一直在思考，这本书的出版是否能够满足我对计算机辅助药物设计领域深入了解的渴望。我特别希望能在这本书中找到关于药物发现和优化策略的详细论述。例如，书中是否会介绍如何利用计算方法来设计具有特定药理活性的化合物？是否会讨论如何通过改变化合物的结构来改善其疗效、选择性或降低毒副作用？我对于“de novo”药物设计方法也充满了好奇，它究竟是如何从头开始设计一个全新分子的？书中是否有关于这方面技术的案例分析？此外，我希望书中能够提供一些关于如何利用大数据和人工智能技术来加速药物研发的视角。例如，深度学习在药物分子生成、靶点识别和药物属性预测等方面有哪些最新的进展？我希望能在这本书中看到一个全面的技术图景，让我能够更好地理解CADD的现状和未来发展趋势。

评分☆☆☆☆☆

在翻阅这本书时，我的思绪一直在空中飘浮，试图捕捉那些能够让我眼前一亮的闪光点。我希望这本书能够深入浅出地讲解计算机辅助药物设计（CADD）中的核心概念和方法。例如，书中是否会详细阐述分子对接（molecular docking）的原理和流程？究竟有哪些因素会影响对接结果的准确性？在虚拟筛选（virtual screening）方面，又有哪些不同的策略和技术？除了基于结构的筛选，基于配体的筛选方法是否也会有所介绍？我尤其关注的是ADMET（吸收、分布、代谢、排泄、毒性）预测。在药物研发过程中，ADMET性质的评估至关重要，我希望书中能够提供一些先进的计算方法来预测这些关键属性，并且能够解释这些预测方法的科学依据。我渴望能够理解，这些强大的计算工具是如何帮助科学家们在早期阶段就排除那些具有不良性质的候选药物，从而提高新药研发的成功率。

评分☆☆☆☆☆

不错，送货快，满意

评分☆☆☆☆☆

注重理论，如果做药物设计，不是做计算出身不推荐买。

评分☆☆☆☆☆

非常好，值得推荐

评分☆☆☆☆☆

包装ok，发货快。书里对药设基础 算法也有解释，对小分子药物设计是很不错的。欠缺的是生物药大分子设计篇章，期待下一版本能涉及一些。

评分☆☆☆☆☆

内容太老了，借鉴意义不大，科研发展很快，不推荐

评分☆☆☆☆☆

注重理论，如果做药物设计，不是做计算出身不推荐买。

评分☆☆☆☆☆

内容太老了，借鉴意义不大，科研发展很快，不推荐

评分☆☆☆☆☆

注重理论，如果做药物设计，不是做计算出身不推荐买。

评分☆☆☆☆☆

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