1. ООО “Димонта”, Москва, Россия 2. ООО “Димонта”, Москва, Россия; Научно-исследовательский вычислительный центр, Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Москва, Россия
Адекватный выбор целевой функции при проведении докинга может значительно повлиять как на точность позиционирования лиганда, так и на точность расчетов энергии связывания белка и лиганда. В данной работе проведена оценка пяти различных целевых функций, применяемых в докинге, включая функции, базирующиеся на силовом поле MMFF94, а также на квантовохимическом методе PM7, как с учетом, так и без учета растворителя (в рамках моделей растворителя PCM, COSMO, SGB). Для проведения подобной оценки мы сравнили положения лигандов в минимумах функций с экспериментально известными положениями лиганда в активном центре белка (так называемыми кристаллическими положениями лиганда), а также сравнили получившиеся в результате вычислений свободные энергии связывания с энергиями, полученными из экспериментальных данных. Каждая из функций была исследована на тестовом наборе, состоящем из 16 комплексов белок-лиганд. Для нахождения минимумов была разработана новая параллельная программа докинга FLM, использующая алгоритм Монте-Карло и осуществляющая исчерпывающий поиск низкоэнергетических минимумов, а также вычисление свободной энергии связывания. Полученные данные показывают, что целевая функция докинга на основе силового поля MMFF94 в вакууме может быть использована для обнаружения кристаллического или близких к нему позиций лиганда. Улучшение как точности позиционирования лиганда, так и корреляции значений энергий связывания со значениями, полученными в эксперименте, было показано при замене силового поля MMFF94 на новый метод PM7 с учётом воды в неявной модели COSMO
Оферкин И.В., Сулимов А.В., Каткова Е.В., Кутов Д.К., Григорьев Ф.В., Кондакова О.А., Сулимов В.Б. (2015) Суперкомпьютерное исследование спектра низкоэнергетических минимумов энергии системы белок-лиганд. Биомедицинская химия, 61(6), 712-716.
Оферкин И.В. и др. Суперкомпьютерное исследование спектра низкоэнергетических минимумов энергии системы белок-лиганд // Биомедицинская химия. - 2015. - Т. 61. -N 6. - С. 712-716.
Оферкин И.В. и др., "Суперкомпьютерное исследование спектра низкоэнергетических минимумов энергии системы белок-лиганд." Биомедицинская химия 61.6 (2015): 712-716.
Оферкин, И. В., Сулимов, А. В., Каткова, Е. В., Кутов, Д. К., Григорьев, Ф. В., Кондакова, О. А., Сулимов, В. Б. (2015). Суперкомпьютерное исследование спектра низкоэнергетических минимумов энергии системы белок-лиганд. Биомедицинская химия, 61(6), 712-716.
Список литературы
Садовничий В.А., Сулимов В.Б. (2009) в: Суперкомпьютерные технологии в науке, образовании и промышленности (под редакцией Садовничего В.А. , Савина Г.И. и Воеводина Вл.В. ), Издательство Московского университета, Москва, сс. 16-23. Scholar google search
