LigQ 2.0 y ReverseLigQ : dos herramientas de Virtual Screening e Inverse Virtual Screening basadas en aprendizaje automático - Abregú, Ángel Julián (2019)
En el presente trabajo de tesis se aborda el problema de generación de conjuntos de moléculas pequeñas que puedan comportarse como ligandos para proteína de interés y su inverso, la generación de conjuntos de proteínas con altas chances de acoplamiento a un ligando objetivo. En la actualidad, las bases de datos de moléculas poseen millones de compuestos y, poder predecir acoplamientos, es un problema relevante para la comunidad. Durante el desarrollo de esta tesis, nos enfocamos específicamente en el problema de vincular las propiedades conocidas sobre el sitio de unión de la proteína estudiada con las propiedades de los ligandos candidatos. Los descriptores escogidos son, por lo general, valores físico químicos, morfológicos y tipológicos, ya sean calculados o conocidos experimentalmente. Para realizar este vínculo de manera óptima, aplicamos técnicas de aprendizaje automático, estableciendo una valoración de los compuestos obtenidos en base a los parámetros calculados como óptimos para que una molécula se acople eficientemente a nuestro objetivo de interés. Los resultados finales, si bien no fueron los esperados, dan lugar a modelos de uso real mediante su incorporación en sistemas web que permiten su uso irrestricto. Para acercar a la comunidad nuestros desarrollos, tomamos como punto de partida una herramienta preexistente denominada LigQ. Esta herramienta permite calcular, dada una proteína como entrada, conjuntos de moléculas candidatas a ser ligandos de la misma, es decir, que pueden potencialmente acoplarse a ella modulando o inhibiendo su actividad. Adaptamos dicha herramienta, incorporando modelos de aprendizaje automático construídos durante este trabajo. Análogamente, para el problema inverso, desarrollamos una herramienta similar, a la que denominamos reverse-LigQ.