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Développement d'un portail web pour le criblage virtuel sur la grille de calcul

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par Farida LOUACHENI
Institut de la Francophonie pour l'Informatique - Master 2 Informatique 2013
  

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2.3.4 Outils de Docking

A l'heure actuelle, plus de 30 programmes de docking moléculaires (commerciaux ou non) sont disponibles [6]. Les plus fréquemment cités sont respectivement : AutoDock [9], GOLD, FlexX, DOCK et ICM. Ils permettent notamment un criblage rapide de vastes librairies de composés. Ces programmes reposent le plus souvent sur des algo-

rithmes spécifiques (Algorithme génétique, Recuit Simulé...), leur protocole est composéde 2 étapes essentielles Docking/Scoring.

Pour accomplir la tâche de docking, les outils d'amarrage moléculaire vont générer une série de poses différentes de liaison au ligand et en utilisant une fonction de notation »scoring» pour évaluer les affinités de liaison de ligand pour les poses générées afin de déterminer le meilleur mode de liaison.

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FIGURE 6 - Comparaison des programmes de docking [16]

Comme la figure ci-dessus montre, le programme AutoDock est le plus citéet le plus utiliséparmi les autres programmes de docking.

2.3.5 Conclusion

Le processus de docking est l'un des premières étapes dans la conception de médicaments, il consiste à faire interagir une petite molécule organique avec un récepteur, généralement de nature protéique. En conséquent, le plus grand avantage des méthodes de docking protéine-ligand est qu'ils peuvent proposer des hypothèses structurelles sur la façon dont une petite molécule peut interagir avec sa cible macromolécule. Des études ont montréque certains algorithmes de docking sont plus fiables que d'autres pour reproduire le mode de fixation expérimentale de ligand. La contrepartie de ces techniques est généralement une hausse des temps de calcul et des ressources. A l'inverse, un projet impliquant le criblage virtuel de millions de produits ne pourra pas être accompli avec ce type d'algorithme mais plutôt des codes plus simples, dans lesquels les approximations engendrent un gain de temps de calcul et d'argent. Le nombre de programme de docking actuellement disponibles est élevéet n'a cesséd'augmenter au cours des dernières décennies. Les exemples suivants présentent un aperçu des programmes les plus communs de docking protéine-ligand (LigandFit, FlexX, AutoDock). Dans ce travail nous avons utiliséle programme AutoDock.

Le docking est un type d'application facilement distribuable sur une grille. De sorte que, de nombreuses ressources de calcul et de stockage ont étémises à disposition par le projet EGEE (Enabling Grids for E-sciencE), qui est financépar la commission européenne et qui a pour but de construire sur les plus récentes avancées des technologies de grille et de développer un service d'infrastructure de grille disponible 24h/24h.

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