Cartographie chimique et modélisation de systèmes complexes
Chemical cartography and complex systems modeling
GTM
QSAR
Criblage virtuel
Conception de chimiothèques
Visualisation de données
Bibliothèques combinatoires dynamiques
GTM
QSAR
Virtual screening
Data visualization
Library design
Dynamic combinatorial libraries
005.7
547.21
Chimie -- Informatique
Bases de données -- Conception technique
Data visualisation
Modélisation des données (informatique)
Imines
Composés
Cette thèse concerne l’utilisation de la Cartographie Topographique Générative (Generative Topographic Mapping – GTM) pour l’analyse et la visualisation de jeux de données, le criblage virtuel et la conception de chimiothèques. La performance en criblage virtuel de modèles GTM de classification multi-cibles (uGTM) a été étudiée et l’utilisation de plusieurs uGTM en consensus a été proposée. Un criblage virtuel utilisant une combinaison de la GTM avec d’autres techniques de chémoinformatique a permis de découvrir 29 nouveaux inhibiteurs de BRD4 dont l’activité a été prouvée expérimentalement. La GTM a été comparée à la méthode MaxMin comme outil de conception de chimiothèques. Il a été trouvé que malgré le fait que les chimiothèques obtenues avec MaxMin sont plus diverses que celles obtenues avec la GTM, cette dernière est plus rapide et peut être appliquée à des jeux de données plus larges. Un protocole de modélisation pour l’analyse de spéciation de bibliothèques combinatoires dynamiques basées sur la réaction de formation d’imines en absence et en présence d’une protéine a été proposé. Les modèles développés sont disponibles au public sur le site de Laboratoire de Chémoinformatique.
This work concerns application of Generative Topographic Mapping method to different tasks including data analysis and visualization, virtual screening and library design. Performance of multi-target GTM-based classification models (uGTM) in virtual screening was investigated and consensus usage of several uGTMs has been suggested. Virtual screening involving a combination of GTM with some other chemoinformatics techniques allowed to discover 29 new BRD4 inhibitors, activities of which were experimentally confirmed. As a library design tool, GTM was compared to the MaxMin method. Although diversity of MaxMin libraries is systematically larger than those obtained with GTM, the latter is much faster and, therefore, can be recommended for large datasets. A modeling workflow for speciation analysis in imine-based Dynamic Combinatorial Libraries in absence and presence of a protein has been suggested. Developed models are publicly available at the site of the Laboratory of Chemoinformatics.
Electronic Thesis or Dissertation
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en
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17771699
Université de Strasbourg
Strasbourg
2021-12-31
https://theses.hal.science/tel-03504063
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17712623
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https://theses.hal.science/tel-03504063
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Casciuc
Iuri
1994-03-05
FR
257976795
https://theses.fr/2020STRAF011
2020STRAF011
https://doi.org/10.70675/c587ee7az1c07z426dz875ezaaa1b3ab8c47
2020-09-15
Chemoinformatique
Strasbourg
131056549
Doctorat
Docteur es
non
oui
Varnek
Alexandre
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Lehn
Jean-Marie
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Camproux
Anne-Claude
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Lehn
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Bruno
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Morelli
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École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
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Chimie de la matière complexe (Strasbourg)
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Morelli
Xavier
Villoutreix
Bruno
Morelli
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École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
Chimie de la matière complexe (Strasbourg)
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