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MaXFlow分子模擬與人工智能平臺

2023-04-18 13:40 作者:青嶼Jony  | 我要投稿

Q:機器學(xué)習(xí)或深度學(xué)習(xí)的訓(xùn)練使用數(shù)據(jù)量大概多少,預(yù)測精確度如何?是否會使用一些已知的數(shù)據(jù)進行測試?

A: 針對不同的預(yù)測模型,我們采用權(quán)威的開源數(shù)據(jù)庫進行訓(xùn)練,如對于逆合成路線預(yù)測,我們使用USPTO-50k數(shù)據(jù)庫上的所有相關(guān)數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練。對于精確度我們已經(jīng)在嘗試通過近期已報道的文獻進行相關(guān)測評,如圖所示為使用MaXFlow預(yù)測文獻中化合物的合成路線與實際路線的對比,結(jié)果表明MaXFlow的預(yù)測結(jié)果與文獻一致。

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Q:抗原抗體對接是剛性對接嗎,準(zhǔn)確率如何?

A: 目前MaXFlow是剛性對接,采用MEGADOCK引擎,其針對特殊的抗體結(jié)構(gòu)會進行構(gòu)象優(yōu)化。同時MEGADOCK使用多種技術(shù)減少對接所需的計算時間,例如一種新的評分函數(shù),稱為真正的成對形狀互補(rPSC)評分。研究表明完成對接計算的PPI篩選,MEGADOCK的窮舉能力比傳統(tǒng)對接軟件ZDOCK快7.5倍,計算結(jié)果基本一致。



Q:MaXFlow是否能夠進行細致的相互作用分析?

A: 目前動力學(xué)模擬部分不僅支持基礎(chǔ)的理化性質(zhì)分析、骨架波動分析(RMSD、RMSF),還將支持蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)分析、熱點殘基分析(丙氨酸掃描、能量分解)、結(jié)合自由能分析(FEP自由能、MMPBSA)、相互作用分析(氫鍵分析、鹽橋分析)、構(gòu)象轉(zhuǎn)變分析等,可以從不同角度給出相互作用全面的分析。

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Q:新生成的分子模型,創(chuàng)新性有沒有指標(biāo)來評價,而且生成的分子數(shù)量很多,如何驗證是否已經(jīng)存在?成藥性的打分標(biāo)準(zhǔn)是什么,僅僅按照(QED)來評價合理嗎?

A: 為了評估生成分子的新穎性,MaXFlow通過ISOMAP算法應(yīng)用于從ZINC數(shù)據(jù)庫獲得的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集,構(gòu)建從指紋到二維空間的映射,灰點代表ZINC數(shù)據(jù)庫中的分子,熱圖點代表生成分子隨時間的分布,從而實現(xiàn)生成新穎分子的評估。成藥性指標(biāo)包括類藥性QED、合成性分數(shù)SAscore、水溶性指標(biāo)logP以及plogP等,進一步還可通過分子對接或者藥靶親和力進行分子評價 。

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Q:重鏈和輕鏈?zhǔn)欠窨梢栽诮Y(jié)構(gòu)上標(biāo)識CDR區(qū)?

A: 抗體目前已經(jīng)有了序列注釋組件,包含IMGT、Kabat、Chothia和Martin四種可選編號系統(tǒng)對抗體進行注釋,可以給序列標(biāo)注CDR區(qū)。

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Q:CDR優(yōu)化,組件里AI模型,可以直接實現(xiàn)優(yōu)化嗎?

A:CDR區(qū)的loop因為要結(jié)合多種抗原而會具有更多樣的結(jié)構(gòu),導(dǎo)致此區(qū)域的建模準(zhǔn)確性更低,特別是第三個CDR loop(CDR-H3)。MaXFlow可以通過AI直接預(yù)測CDR區(qū)的loop并進行能量最小化獲得更準(zhǔn)確的CDR結(jié)構(gòu)。

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MaXFlow 分子模擬與人工智能平臺

MaXFlow讓生命科學(xué)家和材料科學(xué)家能夠用最簡便最快速的方式,應(yīng)用模擬科學(xué)家實踐的最新模擬計算和人工智能模型對創(chuàng)新進行機理指導(dǎo)和實驗預(yù)測。

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l? 所見即所得,輕松構(gòu)建3D模型

l? 通過組件和工作流技術(shù),提高建模效率

l? 結(jié)合SDH科學(xué)數(shù)據(jù)基因組平臺,提高數(shù)據(jù)獲取效率

l? 開放環(huán)境對各類算法進行集成和封裝

l? 降低AI模型使用門檻,模型與實驗的結(jié)合更緊密

l? 模型共享,專家經(jīng)驗與知識沉淀固化

l? 加快研發(fā)速度,降低研發(fā)成本


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