アミノ酸を探せ

武道では、「守破離」という修行の順序に関する心得があるそうです。

1. 「守」 → 所属する流派の教えを忠実に模倣する
2. 「破」 → 他流派の教えを取り入れ発展させる
3. 「離」 → 独自で創造的なものを生み出す

何をするにしても、模倣から始めるのが良い気がします。

ペプチドは、生体内で合成され、細胞内外で重要な機能を示す分子です。
ゲノム科学の発達により、多くの内在性ペプチドが見つかっています。
そして、例に漏れず、その機能を再現しようとして、
ペプチドに模倣したくすりの開発が行われています。
「ペプチドミメティクス（peptidomimetics）」と呼ばれているそうです。

ペプチドは通常、20種類のアミノ酸で構成されています。
したがって、化学構造のなかにアミノ酸が含まれているかを調べることは、
ペプチドミメティクスの観点から言えば、意味のあることです。

CDKには、この機能を備えたAminoAcidCountDescriptorクラス
があります。他のソフトではなかなか見られない実装ですね。少し中を覗いてみましょう。

/* aacount.java */
import java.io.*;

import org.openscience.cdk.interfaces.*;

import org.openscience.cdk.io.iterator.IteratingSMILESReader;

import org.openscience.cdk.interfaces.IMolecule;

import org.openscience.cdk.tools.manipulator.AtomContainerManipulator;
import org.openscience.cdk.interfaces.IAminoAcid;

import org.openscience.cdk.interfaces.IAtomContainer;

import org.openscience.cdk.interfaces.IAtomContainerSet;

import org.openscience.cdk.isomorphism.UniversalIsomorphismTester;

import org.openscience.cdk.templates.AminoAcids;

import java.util.List;
class aacount {
    public static void main(String args[]){
        if(args.length!=1){

            System.err.println("aacount <smiles-file>");

            System.exit(1);

        }

        FileInputStream fis = null;

        IteratingSMILESReader isr = null;

        try{

            fis = new FileInputStream(new File(args[0]));

            isr = new IteratingSMILESReader(fis);

        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();

        }
        /* Generating amino acid patterns */

        IAminoAcid[] aas = AminoAcids.createAAs();

        IAtomContainerSet substructureSet = aas[0].getBuilder().newAtomContainerSet();

        for (IAminoAcid aa : aas) {

            substructureSet.addAtomContainer(aa);

        }

        for (int i = 0; i < aas.length; i++){

            System.out.printf("\t%s", aas[i].getProperty(AminoAcids.RESIDUE_NAME_SHORT));

        }

        System.out.print("\n");
        while( isr.hasNext() ){

            IMolecule imol = (IMolecule)isr.next();

            String id = (String)imol.getProperty("cdk:Title");
            int resultLength = substructureSet.getAtomContainerCount();

            int [] res = new int[resultLength];

            IAtomContainer substr;

            for (int i=0; i<resultLength; i++) {

                substr = substructureSet.getAtomContainer(i);

                List maps;

                try {

                    maps = UniversalIsomorphismTester.getSubgraphMaps(imol, substr);

                    if (maps == null) continue;

                    res[i] = maps.size();

                } catch (Exception e1) {

                    e1.printStackTrace();

                }
            }

            System.out.printf("%s", id);

            for (int i = 0; i < aas.length; i++){

                System.out.printf("\t%s", res[i]);

            }

            System.out.print("\n");

        }

    }

}

それぞれのアミノ酸について部分構造検索（UniversalIsomorphismTesterクラス）を行っていますね。
大丈夫なのでしょうか。いずれ検証してみます。