FILIPOVIČ, Jiří, Ondřej VÁVRA, Jan PLHÁK, David BEDNÁŘ, Sérgio Manuel MARQUES, Jan BREZOVSKÝ, Luděk MATYSKA a Jiří DAMBORSKÝ. CaverDock: A Novel Method for the Fast Analysis of Ligand Transport. IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics, Los Alamitos: IEEE Computer Society, 2019. ISSN 1545-5963. doi:10.1109/TCBB.2019.2907492.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název CaverDock: A Novel Method for the Fast Analysis of Ligand Transport
Název česky CaverDock: nová metoda pro rychlou analýzu transportu ligandu
Autoři FILIPOVIČ, Jiří, Ondřej VÁVRA, Jan PLHÁK, David BEDNÁŘ, Sérgio Manuel MARQUES, Jan BREZOVSKÝ, Luděk MATYSKA a Jiří DAMBORSKÝ.
Vydání IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics, Los Alamitos, IEEE Computer Society, 2019, 1545-5963.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10201 Computer sciences, information science, bioinformatics
Stát vydavatele Spojené státy
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 3.015
Organizační jednotka Ústav výpočetní techniky
Doi http://dx.doi.org/10.1109/TCBB.2019.2907492
Klíčová slova česky molekulový doking; analýza tunelu; transport ligandu; design léčiv; numerická optimalizace; silové pole s omezeními; diskretizace objemu
Klíčová slova anglicky molecular docking; tunnel analysis; ligand transport; drug design; numerical optimization; restrained force field; volume discretization
Štítky J-D1
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnil: RNDr. Jiří Filipovič, Ph.D., učo 72898. Změněno: 1. 4. 2019 15:00.
Anotace
Here we present a novel method for the analysis of transport processes in proteins and its implementation called CaverDock. Our method is based on a modified molecular docking algorithm. It iteratively places the ligand along the access tunnel in such a way that the ligand movement is contiguous and the energy is minimized. The result of CaverDock calculation is a ligand trajectory and an energy profile of transport process. CaverDock uses the modified docking program Autodock Vina for molecular docking and implements a parallel heuristic algorithm for searching the space of possible trajectories. Our method lies in between the geometrical approaches and molecular dynamics simulations. Contrary to the geometrical methods, it provides an evaluation of chemical forces. However, it is far less computationally demanding and easier to set up compared to molecular dynamics simulations. CaverDock will find a broad use in the fields of computational enzymology, drug design and protein engineering. The software is available free of charge to the academic users at https://loschmidt.chemi.muni.cz/caverdock/.
Anotace česky
Prezentujeme novou metodu pro analýzu transportních procesů v proteinech a její implementaci jménem CaverDock. Naše metoda je založena na modifikovaném algoritmu molekulového dokingu. Metoda spočívá v iterativním umísťování ligandu v přístupovém tunelu tak, že je pohyb ligandu souvislý a jeho energie minimalizovaná. Výsledkem výpočtu CaverDocku je trajektorie ligandu a energetický profil jeho transportu. CaverDock využívá modifikovaný program pro doking AutoDock Vina a implementuje paralelní heuristický algoritmus pro prohledávání prostoru možných trajektorií. Naše metoda leží mezi geometrickými přístupy a molekulovou dynamikou. Na rozdíl od geometrických metod poskytuje chemické síly. Je nicméně méně výpočetně náročná a jednodušší k nastavení než simulace založené na molekulové dynamice. CaverDock najde široké využití v oblasti výpočetní enzymologie, návrhu léčiv a proteinového inženýrství. Software je k dispozici zdarma pro akademické účely na https://loschmidt.chemi.muni.cz/caverdock/.
Návaznosti
EF16_013/0001802, projekt VaVNázev: CERIT Scientific Cloud
LM2015047, projekt VaVNázev: Česká národní infrastruktura pro biologická data (Akronym: ELIXIR-CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Velké infrastruktury pro výzkum, vývoj a inovace
LM2015055, projekt VaVNázev: Centrum pro systémovou biologii (Akronym: C4SYS)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Velké infrastruktury pro výzkum, vývoj a inovace
MUNI/M/1888/2014, interní kód MUNázev: Pokročilé hybridní metody studia transportních procesů v proteinech a jejich využití v designu biokatalyzátorů
Investor: Masarykova univerzita, Grantová agentura MU, Kategorie G - PPV - Mezioborové výzkumné projekty
VytisknoutZobrazeno: 5. 7. 2020 03:31