# 4.2 ChEMBL

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Link de acceso: [https://www.ebi.ac.uk/chembl/](https://www.ebi.ac.uk/chembl/)
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ChEMBL o ChEMBLdb es una base de datos químicos, de acceso libre, manualmente curada con información de moléculas bioactivas. Reúne datos químicos, de bioactividad y genómicos para permitir la traducción de información genómica en nuevos fármacos eficaces. ChEMBL es mantenida por el Instituto de Bioinformática Europeo (EBI, por sus siglas en inglés), perteneciente al Laboratorio de Biología Molecular Europeo (EMBL, por sus siglas en inglé), con sede en _Wellcome Trust Genome Campus_, Hinxton, Reino Unido ([PubChem n.d](https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/source/ChEMBL)).

Es una gran herramienta para la búsqueda de información y para la investigación de nuevos fármacos en grandes compañías farmacéuticas, empresas pequeñas e instituciones académicas. En cuanto a la información depositada en ChEMBL sobre moléculas pequeñas y su actividad biológica, esta es extraída a partir de las principales revistas y artículos de química medicinal y se integra con datos de fármacos aprobados y candidatos en desarrollo clínico (<mark style="color:blue;">Figura 1</mark>).

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FGKMeaOvHZaAjHVTjw9A2%2FFiguras_gitbook.svg?alt=media&#x26;token=46d8ea50-4f4e-4702-ad32-1e66b9511169" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 1</strong>. Principales fuentes de adquisición de datos de ChEMBL.</p></figcaption></figure>

Los datos de bioactividad son también intercambiados con otras bases de datos tales como PubChem o BioAssay ([Zdrazil et al. 2023](https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkad1004/7337608)).  La información disponible engloba mecanismos de acción, así como información de absorción, distribución, metabolismo, excreción y toxicidad (ADMET). Incluye estructuras 2D, propiedades moleculares calculadas (logP, peso molecular, reglas de Lipinski) y datos de bioactividad (constantes de unión y farmacología).

Para comenzar a usar ChEMBL, puedes acceder a su sitio web en [https://www.ebi.ac.uk/chembl/](https://www.ebi.ac.uk/chembl/) (<mark style="color:blue;">Figura 2</mark>) y buscar la molécula o proteína de tu interés en la barra de búsqueda en la página de inicio (<mark style="color:blue;">Figura 3</mark>). Algunos ejemplos de búsquedas que se pueden realizar en ChEMBL se abordarán en las siguientes secciones.&#x20;

### <mark style="color:green;">**Búsqueda sencilla (por nombre de entidad química o**</mark> <mark style="color:green;"></mark><mark style="color:green;">biológica</mark><mark style="color:green;">**)**</mark>

Si conoces el nombre de la entidad química o biológica que es de tu interés, puedes ingresarlo en la barra de búsqueda y presionar _Enter._ Esto te llevará a la página de resultados de búsqueda, donde se mostrarán todas las moléculas que coinciden con tu término de búsqueda. A continuación se ejemplifica una búsqueda considerando como término de búsqueda "_Aspirin":_&#x20;

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FcfhfMUebIdFS9BmTLbfm%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%209.54.21.png?alt=media&#x26;token=0eeace9a-b163-4593-a8f6-1a5a65fa627e" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 2.</strong> Interfaz gráfica de ChEMBL.</p></figcaption></figure>

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FiZ8RdnRHFhoApzt2kAlg%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%209.57.41.png?alt=media&#x26;token=0e91e496-39fe-447c-99d7-8e4e9e3e6188" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 3.</strong> Barra de búsqueda principal considerando <em>Aspirin</em> como término de búsqueda.</p></figcaption></figure>

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FABoQEcMdbbcPp3nWa0AJ%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%209.57.25.png?alt=media&#x26;token=ef311b56-461e-41fd-a585-81dc88c0c60a" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 4</strong>. Principales resultados asociados al término de búsqueda <em>Aspirin</em>.</p></figcaption></figure>

Al presionar la tecla _Enter,_ obtenemos los siguientes resultados:&#x20;

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FUl5L31D8i4fyPCagzb40%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%2010.03.48.png?alt=media&#x26;token=1fea5eac-3ff8-418c-8ac4-89587600b2fb" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 5.</strong> Resultados de búsqueda. </p></figcaption></figure>

Cómo podemos observar, la palabra Aspirin arroja en total 425 resultados diferentes, los cuales se encuentran catalogados en diferentes categorías como: compuestos, dianas biológicas, ensayos, documentos, células y tejidos.&#x20;

Si nuestro objetivo principal es conocer la información del compuesto denominado _Aspirin_, seleccionamos la casilla correspondiente (CHEMBL25):&#x20;

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FqbXeKDB7C7Kx7VpppCdQ%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%2010.09.12.png?alt=media&#x26;token=dd0e2329-df0e-4956-a7f4-353c7e559fa8" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 6.</strong> Casilla correspondiente a la molécula asociada al nombre <em>Aspirin</em> (CHEMBL25). </p></figcaption></figure>

Al seleccionar esta casilla tenemos acceso a toda la información reportada y almacenada en ChEMBL sobre la molécula asociada al nombre _Aspirin_ en forma de una tarjeta de reporte de compuestos. Del lado derecho podemos visualizar cada una de las secciones en las que la tarjeta de reporte es dividida, dentro de estas podemos encontrar secciones básicas como: 1) Nombre y clasificación, 2) Representaciones, 3) Características moleculares; así como secciones más especializadas, por ejemplo: 1) Literatura, 2) Predicción de blancos moleculares y 3) Alertas estructurales, por mencionar algunas.&#x20;

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FmBss7IpnHVmgh7zNhoQ5%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%2010.11.28.png?alt=media&#x26;token=78201c61-0646-4740-af12-4ad678681e05" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 7.</strong> Tarjeta de reporte de la Aspirina. </p></figcaption></figure>

A continuación, se muestran un par de capturas de diferentes secciones dentro de esta tarjeta de reporte:

![](https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FUYQqdKKAMdo2kHyRTl9y%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la\(s\)%2010.20.13.png?alt=media\&token=007390aa-74d3-41be-b208-f8126f4a71b8)![](https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FwUt5B7HgnTA13dp8lXn4%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la\(s\)%2010.19.44.png?alt=media\&token=c2f65d16-9fba-4205-b61f-9ef56bfd18c9)

![](https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FZEMWKW2UaI3Ow52yZiNc%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la\(s\)%2010.21.24.png?alt=media\&token=fac4b808-d316-46a1-a4ec-fb43a0ebb082)<img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FceyHlUWiNZmS68QvUJlk%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%2010.22.30.png?alt=media&#x26;token=a24f7f38-1153-4727-8b4b-b83bbd221687" alt="" data-size="original">

&#x20;                **Figura 8.** Diferentes secciones dentro de la tarjeta de reporte para Aspirin.&#x20;

### <mark style="color:green;">**Búsqueda avanzada**</mark>

Si estás interesado en realizar una búsqueda más detallada sobre alguna molécula o diana molecular particular, así como en estructuras químicas con un porcentaje de similitud, subestructura o conectividad definida, puedes realizar una búsqueda avanzada. Para hacer esto, ve a la página principal e identifica el botón "_Advanced Search_" (<mark style="color:blue;">Figura 9</mark>), ubicado debajo de la barra de búsqueda, y selecciona la opción de búsqueda de tu interés en el menú desplegable (<mark style="color:blue;">Figura 10</mark>). A continuación, ingresa los detalles solicitados según el tipo de búsqueda requerido, y presiona el botón de búsqueda.

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FJnI700hrRxRY0P6WxqLS%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%2010.25.14.png?alt=media&#x26;token=fd3c9dd4-8e69-44c3-b1ba-1d3f9138e622" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 9.</strong> Identificador de opciones avanzadas en ChEMBL.</p></figcaption></figure>

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FfxpHYn8DAoQ39yfsEiSK%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%2010.54.56.png?alt=media&#x26;token=cd371ef6-7f8b-46a0-add3-8756e3550f87" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 10.</strong> Menú desplegable de opciones avanzadas.  </p></figcaption></figure>

### <mark style="color:green;">**1. Búsqueda por secuencia biológica**</mark>

Si tienes la secuencia de aminoácidos del blanco molecular de tu interés y deseas buscar la identidad o información de dicho blanco, así como de blancos moleculares similares al de interés en la base de datos, puedes realizar una búsqueda por secuencia biológica. Para hacer esto, ve a la sección de búsqueda avanzada y selecciona la opción "_Biological Sequence_" en el menú desplegable. A continuación, coloca la secuencia de aminoácidos y presiona el botón de búsqueda. La base de datos buscará todas las estructuras moleculares que tengan un cierto porcentaje de similitud al de la secuencia de aminoácidos introducida.&#x20;

Los pasos para este tipo de búsquedas se ejemplifican a continuación considerando la secuencia estructural de G9a, una lisín-metil transferasa humana (<mark style="color:blue;">Figura 11</mark>). Cómo resultado se obtiene la información asociada a esa secuencia estructural así como la asociada a otras estructuras con un alto porcentaje de similitud (<mark style="color:blue;">Figura 12</mark>).

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FBIviBhsvgIFFtAcDy1TW%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=1b19bbfb-7cce-4b76-9872-8f45d6979e5f" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 11.</strong> Búsqueda de la secuencia de aminoácidos de G9a.</p></figcaption></figure>

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FBf8YzWvFeKYVjIzi7ntI%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%2015.58.13.png?alt=media&#x26;token=fe2ebee9-7e05-41b3-9ae8-fc24ab58dca1" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 12.</strong> Resultados obtenidos de la búsqueda avanzada.</p></figcaption></figure>

### <mark style="color:green;">**Búsqueda por estructura molecular**</mark>

Si tienes la estructura molecular de un compuesto y deseas buscar estructuras químicas con un porcentaje de similitud, conectividad o subestructura establecida, puedes realizar una búsqueda por estructura molecular. Para hacer esto, ve a la sección de búsqueda avanzada y selecciona la opción "Chemical Structure" en el menú desplegable. A continuación, dibuja la estructura molecular de la molécula que deseas buscar en el cuadro de dibujo de la estructura y presiona el botón que corresponda según tu criterio de búsqueda \["Similarity", "Connectivity" y "Substructure" (<mark style="color:blue;">Figura 13</mark>)]. La base de datos buscará todas las moléculas que cumplan con el criterio establecido con base en la molécula que se ha dibujado (<mark style="color:blue;">Figura 14</mark>). Lo antes descrito se ejemplifica considerando la estructura química de la aspirina:

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FqNrfwdIBbHhlnOSjv0Oj%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%2016.43.43.png?alt=media&#x26;token=73461d92-f7df-4da6-ab30-a56fa381fc83" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 13</strong>. Estructura de la aspirina dibujada en la interfaz de búsqueda avanzada de ChEMBL.</p></figcaption></figure>

<figure><img src="https://4235622825-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FyzFDWCsANohM6QBx4kmk%2Fuploads%2FUMQTahMDWugxKSekvgm5%2FCaptura%20de%20Pantalla%202023-10-03%20a%20la(s)%2016.46.09.png?alt=media&#x26;token=bf60793c-348c-4395-a7e0-7ffb9d35895f" alt=""><figcaption><p><strong>Figura 14.</strong> Resultados obtenidos para la búsqueda de similitud (x>=70%) de la aspirin<em>a.</em> </p></figcaption></figure>

Además de estas búsquedas, ChEMBL también ofrece una amplia gama de herramientas y recursos para investigadores, como la capacidad de descargar datos, explorar el historial de una molécula y visualizar ensayos biológicos específicos.

Es importante destacar que ChEMBL es una base de datos en constante evolución, y su contenido se actualiza regularmente con nuevos datos y ensayos. Por lo tanto, es recomendable revisar la fecha de la última actualización de la base de datos y tener en cuenta la validez y confiabilidad de los datos que se estén utilizando.

En resumen, ChEMBL es una herramienta invaluable para los investigadores en una variedad de disciplinas, y su amplia gama de búsquedas y recursos la convierten en una base de datos esencial para cualquier persona interesada en la investigación bioquímica y farmacológica.

## <mark style="color:orange;">Para saber más:</mark>

* PubChem. n.d. ChEMBL - PubChem Data Source. [https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/source/ChEMBL](https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/source/ChEMBL) Fecha de acceso: Octubre de 2023.
* Zdrazil B, Felix E, Hunter F, Manners EJ, Blackshaw J, Corbett S, de Veij M, Ioannidis H, Mendez-Lopez D, Mosquera JF, Magarinos MP, Bosc N, Arcila R, Kizilören T, Gaulton A, Bento AP, Adasme MF, Monecke P, Landrum GA, Leach AR (2023) [The ChEMBL Database in 2023: a drug discovery platform spanning multiple bioactivity data types and time periods](https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkad1004/7337608). _Nucleic Acids Research_. doi: 10.1093/nar/gkad1004\
