计算机辅助药物设计技术在药物化学教学中的应用与探索

以天津中医药大学为例开展可视化教学,借助新兴的计算机辅助药物设计(CADD)软件Discovery Studio,将其部分功能运用到药物化学课程教学中,使原本抽象、晦涩难懂的内容变成立体的、生动形象的图像,极大地改善了教学效果,为药物化学教学研究提供了有益借鉴。

计算机辅助药物设计技术在药学专业技能实验(一)课程中的应用研究

计算机辅助药物设计(CADD)技术已广泛应用于高校教学,特别是在教授药学专业课程过程中,计算机辅助药物设计技术在可视化、生动性和互动性方面表现出优势。首都医科大学药学院开设的药学专业技能实验(一)课程是以新药研发过程为主线的实验课程,将计算机辅助药物设计技术中分子对接和定量构效关系内容纳入该课程,可以激发学生的学习积极性,加深学生对新药研发过程中药物设计环节原理和步骤的理解。本文从教学平台建设、教学内容和教学方法等方面对计算机辅助药物设计应用于药学专业实验课程的实践教学进行了探索和总结。

计算机辅助技术在装备设计的应用研究综述

目的为提升计算机辅助技术在装备设计上的应用并为装备设计质量和设计效率提供理论支撑。方法以CNKI为代表的学术资源数据库下载并整理相关文献,分析现有装备设计中数字化设计技术的关键技术、研究方向,以及相关应用,对装备设计、计算机辅助设计技术的发展历程、CAD/CAE/CAM技术目前在装备设计应用中的现状和可挖掘的问题,以及在不同装备设计领域的具体案例应用进行了详细阐述,并对计算机辅助技术与装备设计深入融合的发展趋势进行了详细阐述。结论CAD/CAE/CAM在辅助装备设计领域已经取得了显著进展,成为现代装备设计中不可或缺的工具。通过分析计算机辅助技术在装备设计深入融合的发展趋势,从虚拟现实与增强现实技术融合、计算机辅助协同设计与全生命周期管理、计算机多学科协同仿真与数字孪生等关键技术方向,进一步综合、归纳研究方向和发展趋势,为未来设计人员应对复杂装备设计调整提供了参考和依据。

将现代教育技术应用于计算机辅助药物设计教学

为培养学生的创新和实践能力,运用计算机多媒体、分子模拟软件、录屏软件、DVD视频等现代教育技术手段对计算机辅助药物设计课程的教学方法进行改革,并对教学效果展开问卷调查.调查结果显示,改革可使教学内容更加直观、形象,极大地激发了学生的兴趣,收到了良好的教学效果.

人工智能技术在计算机辅助设计实践中的应用

近年来,计算机辅助设计的应用领域越来越广泛。而支撑计算机辅助设计的关键技术是人工智能技术。在概括性介绍计算机辅助设计的基础上,对人工智能技术在计算机辅助设计中的应用优势及具体应用进行分析,为系统掌握人工智能技术在计算机辅助设计实践中的应用情况奠定基础。

基于网络药理学及计算机辅助药物设计方法分析雷诺嗪治疗心肌缺血再灌注损伤致心律失常的潜在靶点及机制

目的利用网络药理学方法和计算机辅助药物设计策略,分析雷诺嗪对心肌缺血再灌注损伤(MIRI)致心律失常的潜在治疗靶点及机制。方法采用Swiss Target Prediction数据库和DrugBank数据库预测雷诺嗪潜在的作用靶点。采用GeneCards数据库搜集MIRI和心律失常疾病的靶点,检索时间为建库至2023年1月26日,将雷诺嗪、MIRI和心律失常相关靶点进行交集比对以获取雷诺嗪治疗MIRI致心律失常的关键靶点。利用STRING数据库和Cytoscape软件绘制靶点蛋白互相作用网络。利用DAVID数据库对靶点进行信号通路富集分析。利用Cy-toscape软件构建药物-靶点-信号通路网络。利用分子对接软件验证雷诺嗪与交集靶点结合能力。最后通过分子相似性分析及分子动力学模拟研究,验证预测靶点的准确性。结果筛选获得雷诺嗪治疗MIRI致心律失常的潜在作用靶点30个。通过蛋白互相作用分析共获得8个核心靶点,包括SRC、PIK3CA、MAPK8、MAPK14、JAK1、MAP2K1、JAK2和PIK3CG。GO生物分析共筛选出177个生物学过程,其中包括123个细胞生物过程,23个细胞组成和31个分子功能。KEGG分析发现119条相关信号通路。分子对接分析结果显示,雷诺嗪与8个核心靶蛋白均具有较好的亲和力。分子相似性分析结果显示,雷诺嗪与8个核心靶蛋白原配体都存在一定相似性。分子动力学模拟了相关性最高的3个靶点(SCR、PIK3CA和MAPK8),结果显示雷诺嗪表现出MAPK8和SCR抑制剂潜力,而对PIK3CA的抑制剂位点结合潜力相对较差,结合文献复习,推测出雷诺嗪对MIRI致心律失常治疗作用的最相关分子机制。结论雷诺嗪可通过多靶点、多途径治疗MIRI致心律失常,这对促进治疗MIRI致心律失常靶向药物的研发及临床应用具有重要意义。

中医药院校计算机辅助药物设计课程改革与实践

计算机辅助药物设计(CADD)主要是以数学、药物化学、生物化学、分子生物学、结构化学等学科为基础,以量子化学、分子力学等为理论依据,借助计算机进行合理的药物设计。它不仅仅是交叉理论学科,更具有很强的实践性。计算机辅助药物设计技术在中药活性成分筛选、靶标发现、毒性预测、处方作用机制研究等方面已表现出独特优势。学科交叉是科技与医学高速发展的大势所趋,在传统中医药理论指导下,借助计算机辅助药物设计结合现代生物学进行中医药理、法、方、药的研究,可以促进中医药研究的广度与深度。让中医药院校学生学习计算机辅助药物设计的理论及实践知识,可为日后跨学科助力药物研发做好准备。因此,在中医药院校开展计算机辅助药物设计等交叉性强的课程有助于中医药多学科交叉复合型人才的培养,建立适合中医药院校学生的计算机辅助药物设计授课模式对深入发掘中医药宝库中的精华,加快推进中医药现代化具有极大作用。基于此,本文结合自身教学经验及时代发展特点,在计算机辅助药物设计课程的授课过程中引入注重基础、衷中参西、重视实践等教学理念,在培养中医药多学科交叉复合型人才过程中取得较为明显的效果。通过对中医药专业计算机辅助药物设计的教改和实践进行深层次、全方位探讨和总结,可提升本课程的教学效果,为培养复合型中医药人才、拓宽中医药院校大学生的就业渠道奠定基础。

计算机辅助的印染色彩模拟与优化技术

随着计算机技术的发展,计算机辅助设计技术在印染艺术中的应用有助于提高设计效率和创作质量。随着消费者对纺织品色彩和质量要求的不断提高,传统的印染艺术设计方法难以满足现代化生产需求。计算机辅助设计技术以其强大的视觉模拟支持可以让设计师在设计阶段准确预见最终产品的色彩效果,提高印染设计的色彩准确性和视觉效果。基于印染艺术设计和色彩理论,探讨计算机辅助的印染色彩模拟与优化技术,以期为纺织印染行业的数字化转型提供理论参考。

计算机辅助设计技术在机械设计中的应用探究

在我国社会经济迅速发展的当下,生产制造行业对机械设备的要求更高,促使机械设计更加复杂、精准,为机械设计工作带来了更大难题。而计算机辅助设计技术的应用,显著提升了机械设计水平与质量。本文将针对计算机辅助设计技术特点进行详细分析,明确计算机辅助设计技术在机械设计中的应用意义,提出计算机辅助设计技术在机械设计中的应用方法与策略,以供参考。

基于LISP实现计算机辅助设计的影像自动载入技术研究

遥感影像在测绘地理信息行业中的应用越来越广泛,但目前常用的计算机辅助设计(CAD)软件不能实现遥感影像的自动载入。为了更加准确地将遥感影像载入CAD软件中,本文以数字正射影像图(DOM)为研究对象,采用表处理程序设计语言(LISP)进行CAD软件二次开发,通过对遥感影像及其坐标信息文件进行分析处理,构建了CAD软件遥感影像的自动载入技术,并通过实例验证了所构建遥感影像自动载入技术的精确性、有效性和可靠性。

BIM技术在计算机辅助建筑设计中的应用分析

随着BIM技术日渐成熟和被更人接受,它在建筑业中的应用也变得越来越频繁。本本以计算机辅助的建筑设计作为研究背景,首先论述了BIM技术的基础知识,然后详细描述了BIM技术在建筑设计流程中的应用及其所带来的好处,这其中包括信息的协调处理、构建模型、可视化展示、数据的管理等等方面。此外,本文也针对当前国内外BIM技术在计算机支持建筑设计方面的运用状况进行了全面分析,并对其未来发展方向做了预测与展望。

基于计算机辅助技术的医疗器械设计

阐述计算机辅助技术在医疗器械设计和应用中的特点,包括三维建模、虚拟仿真、快速原型制造等技术。分析设计与开发中的关键问题和用户需求,提出基于计算机辅助技术的设计与优化方案。

计算机辅助药物设计中的多维定量构效关系模型化方法

多维定量构效关系(MD QSAR)在计算机辅助药物设计中得到了广泛而成功的应用,结合本研究组的工作,本文系统综述了建立各种MD QSAR模型的方法和策略,对近年来有关的MD QSAR应用研究进展进行了回顾,并对其在新世纪药物设计中应用前景做了展望。

计算机辅助药物设计在中药现代化中的应用

计算机辅助药物设计(CADD)是多学科交叉的边缘学科,在药物研发过程中起着枢纽作用,特别在先导化合物的发现和优化中发挥重要作用。中药现代化是当前我国中药产业发展之路,也是新药研发的有效途径。借助现代高新技术,特别是CADD技术,结合传统中医药理论进行中药研发,似可为中医药发展开辟一条适合我国国情的创新道路。本文主要探讨CADD在药物作用靶点的发现与验证以及中药现代化中的应用及其前景。

计算机辅助设计联合3D打印技术在胸腰椎骨折椎弓根螺钉置入术中的应用

目的探讨计算机辅助设计联合3D打印技术在胸腰椎骨折椎弓根螺钉置入术中的应用效果。方法观察组为2015年1~12月收治的37例胸腰椎骨折患者,对照组为2014年1~12月收治的23例胸腰椎骨折患者。两组均进行椎弓根螺钉置入术,观察组采用计算机辅助设计联合3D打印技术辅助手术,对照组采用常规CT辅助手术治疗。记录两组手术时间、术中出血量、术中X线暴露次数、术中输血量,术中置钉数量、置钉准确数,计算置钉准确率;记录两组术后即刻螺钉矢状面夹角、螺钉内倾角差值、螺钉进钉点水平位置差值,术前、术后6个月伤椎前后高度比、矢状位后凸Cobb角及胸腰椎日本骨科协会(JOA)评分、疼痛视觉模拟评分(VAS),术后6个月并发症发生情况。结果观察组手术时间短于对照组,术中出血量、术中X线暴露次数、术中输血量均少于对照组(P均<0.05)。观察组与对照组术中置钉准确率分别为94.5%、74.6%(P<0.05)。观察组螺钉矢状面夹角、螺钉内倾角差值、螺钉进钉点水平位置差值均低于对照组(P均<0.05)。两组术后6个月伤椎前后高度比、胸腰椎JOA评分均高于术前,矢状位后凸Cobb角、VAS均低于术前(P均<0.05)。观察组术后6个月伤椎前后高度比、胸腰椎JOA评分均高于对照组,矢状位后凸Cobb角、VAS均低于对照组(P均<0.05)。观察组并发症发生率低于对照组(P<0.05)。结论胸腰椎骨折患者采用计算机辅助设计联合3D打印技术辅助进行椎弓根螺钉置入术的手术时间短、损伤小、治疗效果好、安全性高。

应用型计算机辅助药物设计教学改革

作为一门综合性交叉学科,计算机辅助药物设计(CADD,Computer Aided Drug Design)对于拓宽药学本科生的学术视野,提高学生对知识的综合应用能力具有重要作用。大数据和"互联网+"的迅速发展,使CADD课程面临新的机遇和挑战。针对CADD课程特点,在教学中强化应用型、信息化特色CADD课程建设,让药学专业本科生能够快速入门并学以致用,促进创新型、研究型药学人才的培养。

计算机辅助药物设计技术在雄激素受体动态机制探讨和药物发现中的研究进展

雄激素受体(androgen receptor,AR)是男性前列腺癌的重要治疗靶标之一。计算机辅助药物设计(computer-aided drug design,CADD)技术在药物结合机制和新药开发中发挥日益重要的作用。利用计算机构建AR及其配体的复合物体系,研究动态机制,有助于为靶向AR的药物提供重要设计思路。综述了CADD技术在AR动态机制探讨和药物发现中的研究进展。

计算机辅助药物设计中用于建模的计算方法研究进展

通过检索国内外相关领域的大量研究文献,并结合作者的研究经验,综述了计算机辅助药物设计中计算方法的发展及其应用的最新进展,并对计算方法的选用原则进行了探讨,以期为从事CADD工作者合理选择建模计算方法提供有价值的参考。

基于云计算的计算机辅助药物设计学课程改革

以云计算辅助教学技术为基础,结合计算机辅助药物设计发展趋势、药学人才培养要求以及药物设计学学科自身特点,构建云计算服务网络教学平台,阐述基于云计算的计算机辅助药物设计教学构架。对计算机辅助药物设计学课程教学方法进行改革,探讨云计算对计算机辅助药物设计课程改革的意义。