Assessment of Solvated Interaction Energy Function for Ranking Antibody–Antigen Binding Affinities
Notice bibliographique
Résumé
Affinity modulation of antibodies and antibody fragments of therapeutic value is often required in order to improve their clinical efficacies. Virtual affinity maturation has the potential to quickly focus on the critical hotspot residues without the combinatorial explosion problem of conventional display and library approaches. However, this requires a binding affinity scoring function that is capable of ranking single-point mutations of a starting antibody. We focus here on assessing the solvated interaction energy (SIE) function that was originally developed for and is widely applied to scoring of protein-ligand binding affinities. To this end, we assembled a structure-function data set called Single-Point Mutant Antibody Binding (SiPMAB) comprising several antibody-antigen systems suitable for this assessment, i.e., based on high-resolution crystal structures for the parent antibodies and coupled with high-quality binding affinity measurements for sets of single-point antibody mutants in each system. Using this data set, we tested the SIE function with several mutation protocols based on the popular methods SCWRL, Rosetta, and FoldX. We found that the SIE function coupled with a protocol limited to sampling only the mutated side chain can reasonably predict relative binding affinities with a Spearman rank-order correlation coefficient of about 0.6, outperforming more aggressive sampling protocols. Importantly, this performance is maintained for each of the seven system-specific component subsets as well as for other relevant subsets including non-alanine and charge-altering mutations. The transferability and enrichment in affinity-improving mutants can be further enhanced using consensus ranking over multiple methods, including the SIE, Talaris, and FOLDEF energy functions. The knowledge gained from this study can lead to successful prospective applications of virtual affinity maturation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».