Rapid Prediction of Solvation Free Energy. 2. The First-Shell Hydration (FiSH) Continuum Model
Notice bibliographique
Résumé
Local ordering of water in the first hydration shell around a solute is different from isotropic bulk water. This leads to effects that are captured by explicit solvation models and missed by continuum solvation models which replace the explicit waters with a continuous medium. In this paper, we introduce the First-Shell Hydration (FiSH) model as a first attempt to introduce first-shell effects within a continuum solvation framework. One such effect is charge asymmetry, which is captured by a modified electrostatic term within the FiSH model by introducing a nonlinear correction of atomic Born radii based on the induced surface charge density. A hybrid van der Waals formulation consisting of two continuum zones has been implemented. A shell of water restricted to and uniformly distributed over the solvent-accessible surface (SAS) represents the first solvation shell. A second region starting one solvent diameter away from the SAS is treated as bulk water with a uniform density function. Both the electrostatic and van der Waals terms of the FiSH model have been calibrated against linear interaction energy (LIE) data from molecular dynamics simulations. Extensive testing of the FiSH model was carried out on large hydration data sets including both simple compounds and drug-like molecules. The FiSH model accurately reproduces contributing terms, absolute predictions relative to experimental hydration free energies, and functional class trends of LIE MD simulations. Overall, the implementation of the FiSH model achieves a very acceptable performance and transferability improving over previously developed solvation models, while being complemented by a sound physical foundation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».