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Fiche détaillée Thèses
Université d'Orléans (28/11/2006), Luc Morin-Allory (Dir.)
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Création et utilisation de chimiothèques optimisées pour la recherche « in silico » de nouveaux composés bioactifs.
Aurélien Monge1

Le choix des molécules à tester joue un rôle essentiel dans le succès d'un criblage destiné à identifier de nouveaux composés bioactifs. Les deux étapes importantes dans la préparation des molécules pour le criblage sont le choix de l'espace chimique à considérer et la sélection des molécules pertinentes dans cet espace.
Idéalement la préparation des composés destinés au criblage devrait se faire grâce à un logiciel dédié à cette problématique. Il n'existe cependant aucun logiciel qui soit complètement adapté. Nous avons donc entrepris le développement d'un logiciel de ce type : ScreeningAssistant.
Ce logiciel s'appuie sur un système de gestion de bases de données et permet de créer et de maintenir à jour des chimiothèques de plusieurs millions de molécules uniques provenant de fournisseurs différents. Il permet également de filtrer les structures, en éliminant les molécules potentiellement problématiques ou avec des probabilités d'activités faibles, et de sélectionner un ensemble de composés divers.
Ce logiciel a été utilisé pour l'analyse d'une base de 5 millions de références provenant de 38 fournisseurs de produits chimiques. La proportion de composés uniques, originaux, « drug-like », « lead-like », et divers ont été comparés. La diversité a été étudiée en utilisant des notions différentes, et un score de diversité globale, prenant en compte la diversité suivant les différents critères, a été proposé.
Différentes applications de sélection de composés pour le criblage sont présentées. Ces applications utilisent le programme ScreeningAssistant et d'autres algorithmes développés pour résoudre certains problèmes particuliers.
1 :  ICOA - Institut de Chimie Organique et Analytique
Chimiothèque – chemoinformatique – drug design – diversité – criblage

Design and use of optimized chemical databases for « in silico » research of new bioactive compounds.
Choosing compounds is crucial for the success of screening tests of bioactive compounds. The two important steps in the preparation of screening compounds are the choice of the chemical space to consider, and the selection of compounds in this space.
Preferably, the selection of screening compounds should be made with a dedicated software. However, there is no fully dedicated software for this. In consequence, we have developed the software “ScreeningAssistant”.
This software relies on a database management system and allows creating and managing chemical databases containing several millions of unique compounds from different providers. In addition, it allows the filtering of compounds (molecules that can be problematic or with a weak probability to be active can be eliminated), and the selection of a set of diverse compounds.
The software is used for the analysis of a database of 5 million references from 38 chemical suppliers. The proportion of unique, original, “drug-like”, “lead-like”, and diverse compounds are compared. The diversity was studied using different notions, and a global diversity score - taking into account the diversity computed with several criteria - is proposed.
Several applications of the selection of compounds for screening are presented. The software ScreeningAssistant and other specifically developed algorithms are used in these applications.
Chemical database – chemoinformatic – drug design – diversity – screening