Mündliche Prüfung oder Klausur bei hoher Teilnehmerzahl, 50% der Punkte in den Übungen sind Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung, Übungspunkte zählen in begrenztem Umfang als Bonuspunkte in der Prüfung

Ausgehend von einer breiten Einführung in den pharmazeutischen Wirkstoffentwicklungsprozess vermittelt die Vorlesung Schlüsselkonzepte des strukturbasierten Computer-Aided Drug Design (CADD). Erforderliche Grundlagen zu pharmazeutischen Schlüsselkonzepten werden diskutiert, gefolgt von grundlegenden Konzepten zur Modellierung von 3D-Strukturen (Liganden und Proteine). Im zweiten Teil werden die wichtigsten physikalisch-chemischen Wechselwirkungen zwischen Proteinen und Liganden vorgestellt, die die Grundlage für die Diskussion von Strategien zur Vorhersage von Protein-Ligand-Bindungen bilden, wobei der Schwerpunkt auf Algorithmen für das Protein-Ligand-Docking liegt. Schließlich wird die anspruchsvolle Aufgabe der Abschätzung von Bindungsaffinitäten zwischen Proteinen und Liganden in silico vorgestellt, was zur Diskussion von Scoring-Funktionen führt, die zu diesem Zweck entwickelt und verwendet werden.

Die Studierenden haben Kenntnisse über den pharmazeutischen Entwicklungsprozess. Sie sind vertraut mit Protein- und Ligandenstrukturen, mit Standardmethoden zu deren experimenteller Auflösung, mit Methoden zur Modellierung von 3D-Strukturen und sind in der Lage, relevante physikochemische Wechselwirkungen zwischen ihnen zu identifizieren. Sie haben detaillierte Kenntnisse über algorithmische Techniken zur Vorhersage von Protein-Ligand-Bindungen (Docking und Scoring). Die Studierenden sind in der Lage, Methoden für die Arbeit mit Protein-Ligand-Strukturen zu implementieren und einfache CADD-Tools zu entwickeln. Die Projektarbeit stärkte ihre Fähigkeit, im Team zu arbeiten und wissenschaftliche Arbeiten niederzuschreiben und zu präsentieren.

Lecture slides and additional materials will be provided digitally.

Basic knowledge of protein structure, organic chemistry, and programming skills in Python are recommended.

Recommended textbooks:
1) Leach A. Molecular Modelling", Prentice Hall 2001
2) Schlick T. Molecular Modeling and Simulation", Springer 2010
3) Klebe G. "Wirkstoffdesign", Springer 2009