Accurate absolute free energies for ligand–protein binding based on non-equilibrium approaches
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Notice bibliographique
Résumé
The accurate calculation of the binding free energy for arbitrary ligand-protein pairs is a considerable challenge in computer-aided drug discovery. Recently, it has been demonstrated that current state-of-the-art molecular dynamics (MD) based methods are capable of making highly accurate predictions. Conventional MD-based approaches rely on the first principles of statistical mechanics and assume equilibrium sampling of the phase space. In the current work we demonstrate that accurate absolute binding free energies (ABFE) can also be obtained via theoretically rigorous non-equilibrium approaches. Our investigation of ligands binding to bromodomains and T4 lysozyme reveals that both equilibrium and non-equilibrium approaches converge to the same results. The non-equilibrium approach achieves the same level of accuracy and convergence as an equilibrium free energy perturbation (FEP) method enhanced by Hamiltonian replica exchange. We also compare uni- and bi-directional non-equilibrium approaches and demonstrate that considering the work distributions from both forward and reverse directions provides substantial accuracy gains. In summary, non-equilibrium ABFE calculations are shown to yield reliable and well-converged estimates of protein-ligand binding affinity.
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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 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| 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.
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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 découle