ChemMaps lader forskere navigere i det kemiske univers

Forskere fra North Carolina State University har skabt en ny onlinetjeneste - ChemMaps - der giver brugerne mulighed for interaktivt at navigere i det kemiske rum på over 8, 000 stoffer og 47, 000 miljøforbindelser i 3D og realtid. ChemMaps er designet til at være en central ressource for studerende og forskere, der let vil visualisere og studere komplicerede sæt af kemiske strukturer.

Den første udgivelse af den gratis-at-bruge hjemmeside er tilgængelig på http://www.chemmaps.com.

"Forudsætningen for ChemMaps var at gøre det til Google Maps over stoffer, " siger Denis Fourches, assisterende professor i kemi ved NC State. "Det giver alle, der bruger en computer eller en tablet, mulighed for nemt at gennemse og navigere i det kemiske rum af markedsførte lægemidler i et 3-D-miljø. Vi ønskede virkelig at gøre den grafiske grænseflade i ChemMaps relevant for en studerende eller for en specialist i medicinsk kemi. "

Med ChemMaps, kemikalierne ligner stjerner - lyspunkter spredt ud over skærmen. Hver stjerne, eller sammensat, er placeret i forhold til de andre i det komplekse kemiske rum baseret på deres strukturelle egenskaber. Når en bruger klikker på en bestemt sammensat stjerne, adskillige nøglekarakteristika ved dette kemikalie vises:dets systematiske navn, mærke navn, kemisk struktur, medicinsk indikation, eksterne identifikatorer, og andre fysisk-kemiske egenskaber.

I øjeblikket, der er to hovedkort tilgængelige. DrugMap omfatter omkring 8, 000 lægemidler (markedsført, under udvikling og trukket tilbage) og blev udarbejdet fra DrugBank-databasen. Miljøkortet, eller EnvMap, omfatter over 47, 000 forbindelser (såsom pesticider eller flammehæmmere) af relevans for National Institute of Environmental Health Studies (NIEHS) og United States Environmental Protection Agency (EPA) og blev fremstillet ud fra Tox21, Toxcast, og andre NIEHS-databaser.

Forskerne planlægger at tilføje funktioner over tid, herunder muligheden for samarbejdspartnere og virksomheder til at visualisere og projicere proprietære sæt af kemikalier på ChemMaps. De planlægger også at gøre kortene endnu mere interaktive, let at manipulere, og kompatibel med augmented og virtual reality-enheder.

"Dette er det første værktøj i det offentlige domæne, der tillader enhver, især ikke-eksperter i keminformatik, til nemt, visuel og hurtig adgang til al denne komplekse kemiinformation på ét sted, Fourches siger. "Dette værktøj kan hjælpe forskere med bedre at forstå det kemiske område af en bestemt forbindelse. Faktisk, dette er afgørende for genbrug af lægemidler eller kemisk risikovurdering."

Forskningen vises i Bioinformatik . Dr. Alex Borrel, tidligere NC State postdoc-stipendiat i øjeblikket ved NIEHS og første forfatter af papiret, oprettet programmet. Fourches udtænkte ChemMaps og er tilsvarende forfatter. Dr. Nicole Kleinstreuer, beregningsbiolog ved NIEHS, også bidraget til arbejdet.