En tant qu'experts dans le domaine de la Chimiothèque codée par l'ADN (DEL) avec plus de douze ans d'expérience dans le criblage des DEL, X-Chem a une connaissance approfondie des artefacts DEL courants, et nous connaissons bien les techniques d'identification des faux positifs. Cela nous permet de nous concentrer sur la priorisation des composés DEL pour la synthèse qui ont la plus grande probabilité de devenir des hits confirmés.
Nous présentons ici un résumé de plusieurs artefacts qui peuvent apparaître dans un écran DEL et décrivons comment les éviter :
- Les liants promiscuous: Les composés qui se lient de manière non spécifique à des cibles protéiques (par exemple, à des protéines dénaturées ou à leurs étiquettes d'affinité) sont facilement identifiés dans nos résultats de criblage DEL. Nous y parvenons en compilant et en stockant automatiquement les informations relatives à l'enrichissement de chaque bloc de construction et de chaque combinaison de blocs de construction - pour chaque cible contre laquelle ils ont été criblés. Les composés enrichis observés dans nos résultats de criblage sont étiquetés avec une métrique de promiscuité afin que nous puissions filtrer en toute confiance ces composés indésirables.
- Reliures matricielles: Les liants matriciels présenteront des enrichissements par rapport aux sélections de contrôle avec ou sans cible. La solution la plus simple consiste à toujours avoir une condition de sélection de contrôle sans cible pour chaque type de matrice utilisé. Au cours du processus d'analyse des données, les composés enrichis qui se lient dans les contrôles sans cible sont automatiquement étiquetés, ce qui permet de les filtrer facilement.
- Caractéristiques de Monosynthon: Nous définissons généralement un monosynthon comme une entité chimique sur l'ADN avec (a) une signature d'enrichissement qui est pilotée par un seul bloc de construction lors d'un cycle de chimie et (b) aucun co-enrichissement d'autres blocs de construction lors d'autres cycles. Les caractéristiques des monosynthons peuvent résulter d'une liaison à une étiquette ADN spécifique, de réactions ratées ou d'une cible non spécifique ou d'un événement induit par la matrice. Le test de composés conçus à partir de caractéristiques monosynthoniques a confirmé qu'il s'agit généralement d'artefacts. Lors de l'analyse des données, nous recommandons de filtrer les caractéristiques monosynthon, car elles sont moins susceptibles de conduire à des liaisons productives.
- Troncature: Les troncatures - et les caractéristiques monosynthoniques des réactions échouées, d'ailleurs - sont rarement observées chez X-Chem. (Ce sujet est abordé plus en détail dans l'article de X-Chem du 11 mai 2021, article de blog.) Quatre-vingt-quatorze pour cent des composés sous licence X-Chem sont entièrement élaborés ; en d'autres termes, ils correspondent exactement au schéma chimique prévu et aux blocs de construction enrichis indiqués. à tous les cycles de la chimie. X-Chem conçoit des bibliothèques de haute qualité sans ambiguïté chimique, et nous validons chaque bloc de construction pour des rendements de réaction élevés avant de l'engager dans le processus de synthèse DEL. Nous observons parfois des signatures de sortie de sélection qui correspondent à des troncatures possibles dans des bibliothèques à 3 cycles (par exemple, lorsque nous observons des caractéristiques enrichies avec un cycle qui a de nombreux blocs de construction avec une faible similarité structurelle). Dans ces cas, nous pouvons recommander la synthèse hors ADN des analogues complets et tronqués.
- Faible similarité structurelle au sein des groupes: Notre pratique générale consiste à regrouper les composés enrichis observés dans les résultats de la sélection DEL en groupes structurellement similaires. Après l'énumération complète des structures, la similarité structurelle et les relations d'enrichissement structurel peuvent parfois être faibles entre les composés d'un groupe. En règle générale, nous constatons que les groupes présentant des relations structure-enrichissement logiques et cohérentes sont plus susceptibles de conduire à la confirmation des résultats positifs resynthétisés, et nous recommandons de leur donner la priorité.
L'identification des composés qui présentent ces catégories d'artefacts est une capacité intégrée dans notre processus d'analyse. Cela permet de hiérarchiser la synthèse et d'éviter de gaspiller des ressources limitées dans la synthèse de faux positifs. Nous pouvons également filtrer en appliquant des contraintes de propriétés physico-chimiques pour soutenir la découverte de composés similaires à des médicaments ou à des têtes de série. Chez X-Chem, nous adoptons une approche extrêmement proactive de la conception de bibliothèques, et la plupart des membres auront nécessairement des propriétés similaires à celles d'un médicament. Par conséquent, nous n'avons généralement pas besoin d'appliquer des filtres de propriétés à moins que des exigences particulièrement strictes ne soient demandées.
En résumé, l'attention portée à ces catégories d'artefacts nous aide à donner la priorité aux composés qui ont le plus de chances de réussir. C'est l'une des nombreuses raisons pour lesquelles les Le grand succès de X-Chem de 80% dans l'identification de résultats positifs à partir de cribles DEL individuels, y compris pour des cibles difficiles, voire inédites.
