インシリコ創薬

インシリコ創薬とは、コンピュータ(IT技術)を活用して行う創薬研究のことです。
ラテン語の「in silico(イン・シリコ)」が「シリコン(半導体の材料)の中で」を意味することに由来しており、実験室での試験管内の実験「in vitro(イン・ビトロ)」や、動物・ヒトなど生体内での実験「in vivo(イン・ビボ)」と対比される言葉です。
具体的には、コンピュータシミュレーションやAI(人工知能)を用いて、以下のようなことを行います。
病気の原因となるタンパク質の立体構造を予測する。
そのタンパク質に結合する可能性のある新薬候補の化合物(リード化合物)を、膨大なデータベースから高速で探索する(バーチャルスクリーニング)。
AIを用いて新しい化合物の構造を設計・生成する。
候補となる化合物が、薬としてどれくらい有効か、あるいは毒性(副作用)がないかをコンピュータ上で予測する。
インシリコ創薬の最大の目的は、従来の実験にかかっていた膨大な時間とコストを大幅に削減し、新薬開発のプロセス全体を高速化・効率化することにあります。

AI創薬における毒性予測(DTX)の仕組みを解説したインフォグラフィック。PubChemやTox21等のビッグデータ、GNN技術、心臓・肝毒性の高い予測精度(85-90%以上)、説明可能なAI(XAI)の活用イメージを網羅

AI創薬の毒性予測(DTX)とは?主要データベースと最新の機械学習手法を徹底解説

1. はじめに:AIが切り拓く安全な薬物治療の未来 現代の創薬において、最も高いハードルの一つが「薬物毒性(DTX)」による開発中止です。膨大なコストと時間をかけて開発した候補化合物が、臨床試験(治験)の段階で予期せぬ毒 […]

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BindingDBの機能と特徴をまとめたインフォグラフィック:290万件以上の結合データ、米国特許の活用、AI創薬への応用、主要な指標($K_d$、$K_i$、$IC_{50}$)について解説

BindingDBとは?AI創薬を加速させる世界最大級の結合データベース活用ガイド

1. はじめに:デジタル時代の創薬に不可欠な「知の宝庫」 現代の創薬シーンは、従来の「偶然の発見」から「データ駆動型の設計」へと劇的な変貌を遂げています。その中心にあるのが、膨大な実験データを集約したデータベースの存在で

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ChEBIデータベースの解説インフォグラフィック。生物学的に重要な低分子化合物に特化した手作業キュレーション、オントロジーによる階層構造、PubChemやChEMBLとの比較図解

創薬と臨床の架け橋!化学物質データベース「ChEBI」を医療従事者が使いこなすべき理由

1. はじめに:医療の進化を支える「化学物質の共通言語」 現代医療において、私たちが扱う情報の量は爆発的に増加しています。新薬の登場、代謝産物の解析、そしてゲノム情報との統合。これらの膨大なデータを整理し、意味を持たせる

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MetaCyc代謝経路データベースの解説インフォグラフィック。実験的証拠に基づく高精度なデータ構造(経路・反応・代謝物)と、個別化医療やマイクロバイオーム解析への応用例を示している。

MetaCycとは?代謝経路データベースの決定版を専門家が医療・創薬向けに徹底解説

1. はじめに:なぜ今、医療現場で「代謝経路データベース」が必要なのか 現代の医療において、疾患のメカニズムを分子レベルで理解することは欠かせません。がん、糖尿病、自己免疫疾患など、多くの病態は「代謝(メタボリズム)の異

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酵素データベース「BRENDA」のデータ規模と医療・創薬における3つのメリットを解説したインフォグラフィック。登録EC番号8,149種、300万点以上の注釈付きデータ、30,000種以上の生物種を網羅

酵素研究の決定版!BRENDAデータベースの使い方と医療・創薬への活用法

1. はじめに:医療における「酵素」の重要性とデータベースの役割 酵素は、生体内のほぼすべての化学反応を触媒するタンパク質であり、生命維持に不可欠な存在です。医療現場においても、心筋梗塞でのCK(クレアチンキナーゼ)上昇

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AI創薬を加速する分子可視化ツールVMD(Visual Molecular Dynamics)の機能と役割を解説したインフォグラフィック

AI創薬の視覚化革命!VMD(Visual Molecular Dynamics)が切り拓く新薬開発の最前線

1. はじめに:なぜ今、創薬において「可視化」が重要なのか 現代の創薬現場では、AI(人工知能)が数千万通りの化合物から候補を瞬時に絞り込む時代となりました。しかし、AIが「この薬は効く」と予測しても、その理由が物理的に

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AI創薬におけるgmx_MMPBSAの役割を解説するインフォグラフィック。創薬の課題、MM-PBSA・MM-GBSAの計算手法、残基別エネルギー分解などの研究へのメリット、AI創薬との相乗効果を視覚的にまとめています。

AI創薬時代の必須ツール!gmx_MMPBSAでタンパク質・化合物相互作用を可視化する

1.はじめに 現代の創薬プロセスにおいて、コンピューターを用いたシミュレーションは欠かせない存在となっています。その中でも、薬剤(配位子)が標的タンパク質(受容体)にどれだけ強く結びつくかを数値化する「結合自由エネルギー

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AI創薬における分子動力学シミュレーション解析ツールPyTrajの機能とメリットを解説したインフォグラフィック。Cpptrajの高速性とPythonの柔軟性を備え、80種類以上の解析機能やAI連携による予測モデル構築について説明しています。

AI創薬を加速させる「PyTraj」活用術:分子動力学シミュレーション解析の基礎から応用まで

1. はじめに:なぜ今、分子の「動き」を解析する必要があるのか? 現代の創薬研究において、コンピューター上で分子の挙動を再現する「分子動力学(MD)シミュレーション」は欠かせない技術となりました。従来の創薬では、タンパク

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AI創薬の主要ツール4選(ColabFold、AlphaFold3、Chai-1、Boltz-2)の特徴と用途を比較した解説インフォグラフィック

AI創薬の最前線:AlphaFold3からBoltz-2まで、医療・研究者が知っておくべき構造予測の新常識

1. はじめに:なぜ医療関係者が「タンパク質構造予測」を知るべきなのか 医療の進歩は、常に「分子レベルでの理解」とともにありました。特定の疾患がなぜ起こるのか、ある薬剤がなぜ効くのか。その答えの多くは、タンパク質という生

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MDTraj活用術のインフォグラフィック:AI創薬を加速する高速分子解析の機能比較と3ステップの活用フロー

AI創薬を加速させる「MDTraj」活用術:タンパク質解析を高速化するPythonライブラリの基礎

1. はじめに:なぜ今、医療現場や創薬研究でMD解析が重要なのか 現代の創薬研究において、タンパク質の立体構造を知ることは欠かせません。しかし、結晶構造として得られる「静止画」だけでは、薬が実際にどのように結合し、タンパ

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