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低分子医薬系化合物情報統合WebデータベースGOSTAR

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関連ニュース

ライフサイエンス業界で活発化するR&D活動に伴い、新規発見を報告した文献が劇的に増加しています。これによる様々なデータソースへの情報・データの散逸が、研究者の情報検索業務の効率性を妨げており、課題となっています。近年は研究者にとって、常に最新情報に更新されていて信頼性の高い、メディシナルケミストリー・薬効薬理・バイオロジーデータにアクセス可能なインテリジェントなシングルプラットフォームのニーズが高まっています。

GOSTAR概要

Excelra社低分子医薬系化合物情報統合WebデータベースGOSTARは700万化合物のデータを保有し、特許や論文から選抜された2,400万件のSAR情報を収載した、研究者のSAR(構造活性相関)解析を意図したコンテンツソリューションです。Webベースのため、インターネットに接続できる環境ならどこからでもアクセス可能です。SAR解析に利用可能なADME・毒性・非臨床・臨床・化学構造式データが登録されています。GOSTARは、Excelra社の優秀な研究者独自によるマニュアルキュレーションで開発されたデータベースです。世界有数の大手製薬企業、アカデミック、バイオテック企業で創薬研究に携わる研究者に使用された豊富な実績を持ちます。

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収録コンテンツ

Database Information
  • ・SAR, Preclinical, Clinical and ADMET data
  • ・Binding, Functional Invitro/In vivo Assays
  • ・Standard ontology and chemistry classification
  • ・Normalized Activity Values(uM)
DATA PRESENTATION TOOLS
  • Target Validation and Assessment
  • Chemical & Biological Space using MCSS
  • Off Target Analysis by Heat Maps
  • Molecular Pairs for Scaffold Hopping &
    Lead Optimization
EXPORTABLE RESULTS
  • ・Data formats like Excel, SDF, RDF, CSV and XML
  • ・More than 250 Unique Data Fields

豊富なデータ量最終更新日 2016年10月現在

  • 化合物
    約7,000,000件
  • 論文
    約342,392件
  • 特許
    約2,200,000件
  • SAR情報
    約24,000,000件
  • ・Medicinal Chemistry Journals
  • ・Patents (US・WO・DE・EP・GB・ FR・JP)
  • ・Conference and meetings、Books
  • ・Public domain information(FDA product leaflet・EPAR document・PubMedなど)

頻度の多い更新 3ヶ月に一度(特許情報の増分 月平均)

  • 化合物
    約12,000件
  • アッセイ
    約2,000件
  • SAR情報
    約58,000件
  • 化合物、薬剤(承認薬、治験薬)、ターゲットおよび毒性情報の紐付け
GOSTARご紹介動画
GOSTARログイン画面
Search画面

化合物に関する情報(化合物名・CAS番号・SMILES/SMARTS形式の構造情報)や、活性情報(タンパク質名や活性値)、文献目録、化合物のステータス(探索段階・開発中・市販医薬品)など詳細な情報を条件設定して、検索できます。

AnalysisTools画面
Results View画面

データベースコンテンツハイライト

化学データ
SMILES、毒性構造/代謝物、InChi、Lipinskiデータ、CAS番号、化合物名とシノニム、骨格、フレームワーク、環状、core group、天然物
バイオロジカルデータ
  • ・シノニムを含むバインディング & アッセイタンパク質、セルライン、ソース、正式名称、
    gene/entrez ID、PDBID
  • ・ADME:種別、代謝酵素、species、Mode of conversion、CYP酵素
  • ・毒性:一般、代謝物データを伴う臓器特異的な毒性
  • ・臨床データ:副作用、薬物相互作用、試験デザイン、ROA & ROE
  • ・標準オントロジー:治療領域(ICD-10)、副作用情報 (MedDRA)、タンパク質 (NCB!)
文献目録データ
  • ・公開済み特許情報、論文・ジャーナル、著者、PUBMED ID、DOI、会社名、
     M&A(合併&買収)データ
収載データ
  • ・SARポイント24,000,000件を含む7,000,000化合物以上を収載
  • ・1959年以降のジャーナル記事342,392件
  • ・1970年以降の特許情報79,148件、商品リーフレット, EPAR文書、ウェブサイト、
    ポスター・学会発表内容
  • ・開発中/承認医薬品化合物: 36,296件
  • ・化合物に付随した毒性メカニズム情報: 28,880件

GOSTAR統計データ

Super Family Targets Records Unique
Molecules
GPCR 623 1884537 1181272
KINASE 1020 1198239 793990
PEPTIDASE 587 712176 491296
ION-CHANNEL 530 460940 315800
HYDROLASE 1157 391124 281723
OXIDOREDUCTASE 1188 385573 271229
TRANSFERASE 801 300585 222730
NHR 79 246309 173270
TRANSPORTER 329 195389 130376
PHOSPHATASE 153 53062 37344
ISOMERASE 148 36739 28312
LYASE 142 17948 16072
CYTOKINE 67 13815 12903
INTEGRIN 49 12835 10720
TRANSCRIPTION FACTOR 79 9660 8432
OTHERS 119 6668 6366
GROWTH FACTOR 27 3987 3648

GOSTARの主な用途

  • 既刊文献への即時アクセス
  • バーチャルスクリーニング(スクリーニング用化合物の優先順位付け)
  • 予測モデルのデザイン(QSAR & Pharmacophoreモデル)
  • 特許摘発
  • 選択性と活性の最適化
  • 競合他社分析
  • 新奇探索

GOSTARユーザーグループ

  • メディシナルケミスト
  • コンピューテーショナルケミスト
  • トランスレーショナルリサーチ研究者
  • ファーマコロジスト
  • トキシコロジスト
  • バイオロジスト
  • 弁理士
GOSTARを利用するメリット
  • 化学・バイオロジカル・薬理学・治療領域を横断した情報にアクセス可能
  • 一画面で異なる様々な文献から得られた
    SARデータを示す網羅的な結果が参照可能
  • ターゲットバリデーション、オフターゲット解析、リード最適化、
    スキャホールドホッピングなどを支援する解析ツールとして利用可能
  • 他の関連データベースと統合可能な拡張性のあるスキーマを採用
  • 競合他社分析に必要な知見が得られる
GOSTARの特長
  • オンラインでアクセス可能
  • 50データフィールド以上もの豊富な検索オプション
  • 正規化/標準化されたデータフィールド
  • 広範囲に渡る収載文献
  • 見やすい結果参照画面
  • 標準機能に解析及び化学構造ドローイングツールを実装
  • 標準機能に解析及び化学構造ドローイングツールを実装
  • SDファイル・RDFファイル・Excel・XML・CSV形式によるデータ出力
  • 保存した検索条件は他のユーザーでも利用可能
  • 機密性の高いユーザーによる検索解析
  • 米国の専用サーバー、インドのバックアップサーバーによる
    万全なサーバー環境
  • ユーザー所有データとの容易なインテグレーション
  • 競合他社分析- 月次更新
収載しているデータソース

GOSTARは、マニュアルキュレーションされた全情報を
統制されたオントロジーにより定義されています。

  • 公開済み特許情報
  • メディシナルケミストリー論文
  • 臨床試験登録
  • 規制文書
  • 学会
選べるデータベースアクセス形態
  • www.gostardb.comにオンラインアクセス
  • ユーザーのオンサイト環境にインストール
  • Oracle dumpファイルでの提供

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Clinical Candidate Database(CCD)

治験薬のデータベース
治験薬データベースです。CYPの分子種を含む代謝物情報、治験情報、副作用情報および薬物動態情報等を中心に収録した化合物データベースです。開発中止となった治験薬も収録しております。ISIS,sdf, rdfおよびoracle各種形態で提供しております。

Clinical Candidate Databaseの詳細

図:メイン画面

図:治験情報画面

  • 収録化合物数:14822件(2011年1月現在)
  • マニュアルキュレーション
    (人の手による情報の収集と選択・分類によりデータの信頼性が確保できる)
  • 統一されたアッセイデータ測定単位
  • 年2回の情報アップデートサービス
情報ソース
  • 医学・薬学文献, 特許
  • Meeting report, Web等
収録情報
  • 構造式、薬効情報
  • 代謝物の構造式
  • Highest Phase情報
  • Clinicalデータや副作用情報
  • ClearanceやBioavailabilityなどのPK情報
  • 開発中止になった治験薬も収録
特長
  • 構造式で検索可能(ISIS利用
  • 各データフィールドで検索可能

Drug Database(DD)

FDAおよびEMEAに承認された既存薬のデータベース
認薬データベースです。CYPの分子種を含む代謝物情報、治験情報、副作用情報および薬物動態情報等を中心に収録した化合物データベースです。上市後、販売中止となった医薬品も収録しております。ISIS, sdf, rdfおよびoracle各種形態で提供しております。

Drug Databaseの詳細

図:メイン画面

図:治験情報画面

  • 収録化合物数:4093件(2011年1月現在)
  • マニュアルキュレーション
    (人の手による情報の収集と選択・分類によりデータの信頼性が確保できる)
  • 統一されたアッセイデータ測定単位
  • 年2回の情報アップデートサービス
情報ソース
  • 医学・薬学文献・添付文書等
収録情報
  • 医薬品の構造式、薬効情報
  • 代謝物の構造式
  • 溶解度、logPなど、物性情報
  • Clinicalデータや副作用情報
  • 薬物間相互作用情報
  • ClearanceやBioavailabilityなどのPK情報
特長
  • 構造式で検索可能(ISIS利用)
  • 各データフィールドで検索可能

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GOASTARユーザー事例

事例1: Novartis

生理活性化合物12000個、最近医薬品、古い医薬品の性質を比較した。
医薬品になる物性はある領域に集中している一方で、2002年以降に承認されている医薬品は伝統的なドラッグスペースから逸脱している。
この新奇な領域では、歴史や古い医薬品の知識による半経験的ルールは必ずしも適用できない。別の新しいアプローチが求められることが分かった。
解析用のデータセット
MCD: 生理活性化合物のassay情報をjournalからキュレーションしたDB

Drug Discov Today. 2011 Nov;16(21-22):976-84.

事例2: AstraZeneca

経口投与薬と治験薬のLipinskiパラメータの傾向を製薬企業毎にトレンド解析した。
解析用のデータセット
GVK: Kinase, GPCR, IC, Transporter, NHR, Phosphatase
製薬企業ごとの開発候補化合物のLipinskiパラメータを比較。
(例:製薬企業間での比較、ターゲットタンパク間での比較、マッチドペア解析)
解析用のデータセット
GVK: 特許をデータソースとする生理活性
    化合物のアッセイデータ (all targets)

Nat Rev Drug Discov. 2007 Nov;6(11):881-90.
Nat Rev Drug Discov. 2011 Oct 30;10(10):749-65.

事例3: AstraZeneca RA

SARConnect: A Tool to Interrogate the Connectivity between
Proteins, Chemical Structures and Activity Data

- SARConnect:タンパク質・化学構造式・活性データ間の結合性調査ツール -

著者
Mats Eriksson,Ingemar Nilsson,Thierry Kogej, Christopher Southan,Martin
Johansson,Christian Tyrchan, Sorel Muresan,Niklas Blomberg, and Marcus Bjareland
組織
AstraZeneca R&DMolndal, S-431 83 Molndal, Sweden; CVGI AstraZeneca R&D Molndal, S-431 83 Molndal, Sweden; E-mail:
ingemar.nilsson@astrazeneca.com;
Consulting:http://www.cdsouthan.info/Consult/CDS_cons.htm
導入製品
GOSTAR(Global Online Structure Activity Relationship Database)
成果 (製品のデータ活用法と結果)
SARConnectツールとして、名称やタンパク質・化学構造式・特許情報などバイオロジーとケミストリー両方の切り口による検索の利用について記事に取り上げられています。このSARConnectツールは、潜在的な多重薬理や選択性或いは安全性の課題に関する指標が容易に得られるものを意図しています。
GOSTARは、自社内の化学的情報やSARConnectツールの統合システムを開発する上で中核をなす、重要なデータソースとなりました。GOSTARは、あらゆるエンドポイント(EC50、IC50、Ki、Potency、%inhibitionなど)に加え、ユニークなヒトの疾患ターゲットや関連化合物の情報を提供します。
このジャーナルでは、GOSTARが他の公共・自主独自のデータソースと比較して、採用している化合物数やユニークなTopological Framework・Molecular Frameworkの割合が明らかに高く、SAR Connectの開発に対して多大な貢献をしていることがうかがえます。
参考文献
Mol. Inf. 2012, 31, 555 – 568
リンク
doi: 10.1002/minf.201200030

事例4: AstraZeneca RA

The influence of the ‘organizational factor’ on compound quality
in drug discovery

- ドラッグディスカバリーで化合物の品質が組織に与える影響を分析 -

著者
Mats Eriksson,Ingemar Nilsson,Thierry Kogej, Christopher Southan,Martin
Johansson,Christian Tyrchan, Sorel Muresan,Niklas Blomberg, and Marcus Bjareland
組織
AstraZeneca R&DMolndal, S-431 83 Molndal, Sweden; CVGI AstraZeneca R&D Molndal, S-431 83 Molndal, Sweden; E-mail:
ingemar.nilsson@astrazeneca.com;
Consulting:http://www.cdsouthan.info/Consult/CDS_cons.htm
導入製品
GOSTAR(Global Online Structure Activity Relationship Database)
成果 (製品のデータ活用法と結果)
SARConnectツールとして、名称やタンパク質・化学構造式・特許情報などバイオロジーとケミストリー両方の切り口による検索の利用について記事に取り上げられています。このSARConnectツールは、潜在的な多重薬理や選択性或いは安全性の課題に関する指標が容易に得られるものを意図しています。
GOSTARは、自社内の化学的情報やSARConnectツールの統合システムを開発する上で中核をなす、重要なデータソースとなりました。GOSTARは、あらゆるエンドポイント(EC50、IC50、Ki、Potency、%inhibitionなど)に加え、ユニークなヒトの疾患ターゲットや関連化合物の情報を提供します。
このジャーナルでは、GOSTARが他の公共・自主独自のデータソースと比較して、採用している化合物数やユニークなTopological Framework・Molecular Frameworkの割合が明らかに高く、SAR Connectの開発に対して多大な貢献をしていることがうかがえます。
参考文献
Mol. Inf. 2012, 31, 555 – 568
リンク
doi: 10.1002/minf.201200030

事例5: Astellas Pharma Inc. RA

Are there differences between launched drugs, clinical candidates,
and commercially available compounds?

-承認薬、治験薬、市販化合物間の違いを解析-

著者
Kazuki Ohno, Yuichi Nagahara, Kazuhisa Tsunoyama, and Masaya Orita
組織
Drug Discovery Research, Astellas Pharma Inc., 21 Miyukigaoka, Tsukuba, Ibaraki 305-8585,
Japan
School of Political Science and Economics, Meiji
University, 1-1 Kanda-Surugadai, Chiyoda-ku,
Tokyo, 101-8301, Japan
導入製品
Excelra 社が独自に構築した文献データベース「GOSTAR(Global Online Structure ActivityRelationship Database)」
成果 (製品のデータ活用法と結果)

当事例では、承認薬/治験薬/市販化合物間での物性値(MW・LogP)の分布を比較し、各物性値間の相関関係の評価が行われました。Excelra社GOSTARデータベースは、これら解析に用いるデータセットとして利用されました。具体的には、CCD(Clinical Candidate Database)から8955治験薬、DD(Drug Database)から3767承認薬が用いられました。

GOSTARは、ライブラリーの物性値分布を可視化する新手法とライブラリーの「薬らしさ」を評価する新指標を開発や、それらを用いたHTSライブラリー設計の方法提案に寄与しました。

参考文献
J. Chem. Inf. Model. 2010 May 24;50(5):815-21
リンク
doi: 10.1021/ci100023s

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カテゴリ

デモ動画

GOSTAR (Global BIO ONLINE STRUCTURE ACTIVITY
RELATIONSHIP DATABASE) by Sreenivas Devidas

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