مروری جامع بر کاربرد ابزارهای محاسباتی، هوش مصنوعی و مدل‌سازی مولکولی در کشف و طراحی دارو

باقرزاده, کوثر; عزیزیان, هما; پورشجاعی, یعقوب

doi:10.22118/jsmj.2026.592817.4228

مروری جامع بر کاربرد ابزارهای محاسباتی، هوش مصنوعی و مدل‌سازی مولکولی در کشف و طراحی دارو

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مروری

نویسندگان

کوثر باقرزاده ¹

هما عزیزیان ²

یعقوب پورشجاعی ³

¹ مرکز تحقیقات چشم، پژوهشکده سلامت حواس پنجگانه، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران

² 1مرکز تحقیقات علوم دارویی رازی، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران 2 گروه شیمی دارویی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی

³ 1مرکز تحقیقات داروهای گیاهی و سنتی، پژوهشکده علوم دارویی، دانشگاه علوم پزشکی کرمان، کرمان، ایران 2 گروه شیمی دارویی، دانشکده داروسازی،دا

10.22118/jsmj.2026.592817.4228

چکیده

مقدمه و هدف: روش‌های محاسباتی و هوش مصنوعی به ابزارهای مهمی در کشف و طراحی دارو تبدیل شده‌اند و می‌توانند شناسایی و بهینه‌سازی کاندیداهای دارویی را هدفمندتر کنند. این مرور نقلی با هدف بررسی مهم‌ترین روش‌های محاسباتی و رویکردهای مبتنی بر هوش مصنوعی، کاربردها و محدودیت‌های آن‌ها انجام شد.
یافته‌ها: روش‌های محاسباتی شامل آماده‌سازی و مدل‌سازی ساختارها، داکینگ و غربالگری مجازی، شبیه‌سازی دینامیک مولکولی، محاسبات انرژی آزاد و پیش‌بینی ویژگی‌های ADMET هستند. در کنار آن‌ها، یادگیری ماشین، یادگیری عمیق و مدل‌های مولد در پیش‌بینی ویژگی‌ها و فعالیت مولکولی، برهم‌کنش دارو–هدف و طراحی مولکول‌های جدید به‌کار می‌روند. نمونه‌های بالینی و داروهای تأییدشده نشان می‌دهند که این رویکردها می‌توانند مستقیماً در شناسایی و بهینه‌سازی کاندیداهای دارویی نقش داشته باشند. با این حال، اعتبار نتایج به کیفیت داده‌ها و ساختارهای ورودی، انتخاب روش، محدوده کاربرد مدل و اعتبارسنجی تجربی وابسته است.
نتیجه‌گیری: تلفیق هدفمند روش‌های فیزیک‌مبنا، مدل‌سازی مولکولی و هوش مصنوعی، همراه با اعتبارسنجی تجربی، می‌تواند چارچوب مؤثری برای اولویت‌بندی و بهینه‌سازی کاندیداهای دارویی فراهم کند.

کلیدواژه‌ها

داکینگ ملکولی

شبیه سازی دینامیک ملکولی

هومولوژی مدلینگ

انرژی آزاد اتصال

هوش مصنوعی

موضوعات