全功能药效团图谱（Full-feature pharmacophore map）是什么？怎么绘制？

药效团和全功能药效团图谱是什么？

药效团是指与靶点相互作用并导致生物活性的化学基团或者分子结构片段。【药效团通常包括氢键受体/供体、疏水部位、离子化部位等关键成分】

"全功能药效团图谱" （Full-feature pharmacophore map）是一种用于药物分子的设计和优化的分子建模工具，通常用于描述药物作用机制及相互作用关系。简而言之，它是一种用于反映药物分子结构特征（氢键供体、氢键受体、疏水部分、离子化部分等）及其与受体（如蛋白质）之间相互作用的分子特征的三维信息图。

在药物研究中，全功能药效团图谱通常由计算机程序生成，并结合实验数据进行验证。通过对不同分子之间的药效团分布进行比较和分析，可以建立全功能药效团图谱模型。药物分子被匹配到全功能药效团图谱中，如果多个特征相互匹配，就认为这个药物具有潜在的生物活性，并值得进行进一步的实验验证或设计优化。全功能药效团图谱已经成为新药开发、药物筛选、药物设计和晶体结构预测等领域的重要工具。

This pharmacophore map consists of 11 features: two hydrogen bond acceptors (A1–A2), three hydrogen bond donors (D1–D3), and six hydrophobic features (H1–H6) (Fig. 3e). Molecules that had at least four features matched with the pharmacophore map were kept.

RIPK1 全功能药效团图谱的具体特征。根据描述，该药效团图谱由 11 种特征组成，其中包括：

• 两个氢键受体特征 (A1-A2)
• 三个氢键供体特征 (D1-D3)
• 六个疏水特征 (H1-H6)

这些特征可以通过药效团图谱生成算法在药物分子中进行搜索和匹配。如果一种药物分子中至少有四个特征与药效团图谱匹配，则该药物分子被视为符合药效团模型的化合物。

这一过程可以帮助研究人员筛选出具有潜在生物活性的化合物，并且提高新化合物发现的效率。同时，该药效团图谱也可以为更深入地理解 RIPK1 靶点与分子结构之间的作用机制提供有价值的信息。

药效团和scaffold以及fragment的关系，区别是什么

药效团（Pharmacophore）是指生物活性分子中起主导作用的结构特征。药效团通常包括氢键受体/供体、疏水部位、离子化部位等关键成分。药效团模型可以用于预测新的化合物是否具有相似的生物活性。

Scaffold是一种用于描述分子结构的核心结构基元，即分子骨架。Scaffold通常是化合物中不变的结构框架，其它部分以此为基础进行扩展或修饰，因此Scaffold对于化合物结构的稳定性和生物活性具有重要作用。

Fragment（片段）是指分子中的一个小部分，可以是一个单独的原子或多个原子组成的亚结构。Fragment可用于描述分子中的局部空间信息，并可用于高通量筛选、虚拟筛选、晶体预测等分子设计中。

区别：

• 药效团是描述分子结构特征的总结和归纳，通常包括氢键受体/供体、疏水部位、离子化部位等功能区域。
• Scaffold是化合物中不变的骨架，对于化合物结构的稳定性和生物活性具有重要作用。
• Fragment是分子中的一个小部分，可以是一个单独的原子或多个原子组成的亚结构，用于描述分子的局部空间信息及其特征。

关系：

• Scaffold是分子结构中的一部分，可能包含多个药效团；而药效团则是描述分子结构中具有生物活性的部分。
• Fragment可以作为分子中的局部结构元素，来描述其结构和特征，与药效团的作用略有重叠，但药效团通常用于发现和优化具有生物活性的分子，而Fragment更多地用于描述分子结构的局部空间信息

怎么绘制？

本研究使用Discovery Studio（版本3.1）软件包生成RIPK1抑制剂的全功能药效团图谱。

首先，从蛋白质数据库（PDB）中收集了13个RIPK1-抑制剂复合物的晶体结构（详见补充说明4）。在以4NEU为参考结构的基础上，采用默认参数设置使用MODELER进行结构比对。

然后，使用Receptor-Ligand药效团生成协议，基于之前比对过的结构自动生成三维药效团。药效团特征包括氢键受体（HDB/D）、氢键供体（HAD/A）、疏水性（HYD/H）、阳离子化部位（PI）、阴离子化部位（NI）、芳香环（RA）和排斥体特征，所有识别出的药效团特征都按其与受体的相互作用模式进行聚类。

最终，选择了11个聚类特征，其中包括两个氢键受体（A1-A2）、三个氢键供体（D1-D3）和六个疏水特征（H1-H6），以形成全功能药效团图谱。

在生成多个分子构象后，进行筛选程序，结果是一组至少拥有四个匹配药效团特征的分子，按照其拟合值进行排名。更多细节请参见补充说明4。