Exploring rigid-backbone protein docking in biologics discovery: a test using the DARPin scaffold
Notice bibliographique
Résumé
Accurate protein-protein docking remains challenging, especially for artificial biologics not coevolved naturally against their protein targets, like antibodies and other engineered scaffolds. We previously developed ProPOSE, an exhaustive docker with full atomistic details, which delivers cutting-edge performance by allowing side-chain rearrangements upon docking. However, extensive protein backbone flexibility limits its practical applicability as indicated by unbound docking tests. To explore the usefulness of ProPOSE on systems with limited backbone flexibility, here we tested the engineered scaffold DARPin, which is characterized by its relatively rigid protein backbone. A prospective screening campaign was undertaken, in which sequence-diversified DARPins were docked and ranked against a directed epitope on the target protein BCL-W. In this proof-of-concept study, only a relatively small set of 2,213 diverse DARPin interfaces were selected for docking from the huge theoretical library from mutating 18 amino-acid positions. A computational selection protocol was then applied for enrichment of binders based on normalized computed binding scores and frequency of binding modes against the predefined epitope. The top-ranked 18 designed DARPin interfaces were selected for experimental validation. Three designs exhibited binding affinities to BCL-W in the nanomolar range comparable to control interfaces adopted from known DARPin binders. This result is encouraging for future screening and engineering campaigns of DARPins and possibly other similarly rigid scaffolds against targeted protein epitopes. Method limitations are discussed and directions for future refinements are proposed.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 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 ».