Sequence-based drug design as a concept in computational drug design

计算机科学 管道(软件) 序列(生物学) 过程(计算) 药物开发 药物发现 药品 一般化 概念证明 计算生物学 人工智能 生物信息学 程序设计语言 化学 医学 生物 数学 药理学 操作系统 数学分析 生物化学
作者
Lifan Chen,Zisheng Fan,Jie Chang,Ruirui Yang,Helei Hou,Hao Guo,Yinghui Zhang,Tianjun Yang,Chenmao Zhou,Qibang Sui,Zhengyang Chen,Zheng Chen,Xinyue Hao,Keke Zhang,Rongrong Cui,Zehong Zhang,Hu Ma,Yiluan Ding,Naixia Zhang,Xiaojie Lu,Xiaomin Luo,Hualiang Jiang,Sulin Zhang,Mingyue Zheng
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:14 (1) 被引量:12
标识
DOI:10.1038/s41467-023-39856-w
摘要

Drug development based on target proteins has been a successful approach in recent decades. However, the conventional structure-based drug design (SBDD) pipeline is a complex, human-engineered process with multiple independently optimized steps. Here, we propose a sequence-to-drug concept for computational drug design based on protein sequence information by end-to-end differentiable learning. We validate this concept in three stages. First, we design TransformerCPI2.0 as a core tool for the concept, which demonstrates generalization ability across proteins and compounds. Second, we interpret the binding knowledge that TransformerCPI2.0 learned. Finally, we use TransformerCPI2.0 to discover new hits for challenging drug targets, and identify new target for an existing drug based on an inverse application of the concept. Overall, this proof-of-concept study shows that the sequence-to-drug concept adds a perspective on drug design. It can serve as an alternative method to SBDD, particularly for proteins that do not yet have high-quality 3D structures available.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
单薄茗发布了新的文献求助10
刚刚
明理珊完成签到,获得积分10
刚刚
wait完成签到 ,获得积分10
刚刚
呆萌的鼠标完成签到 ,获得积分10
刚刚
joe发布了新的文献求助50
1秒前
犹豫的梦山完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
whh123发布了新的文献求助10
2秒前
小韦同学完成签到 ,获得积分10
2秒前
Ellctoy完成签到,获得积分0
2秒前
慕青应助虚幻谷波采纳,获得10
3秒前
阿城完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
小白不会下载完成签到 ,获得积分10
6秒前
vv发布了新的文献求助20
7秒前
大城小爱发布了新的文献求助50
7秒前
7秒前
c伟发布了新的文献求助10
7秒前
vikey发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
章鱼完成签到,获得积分10
10秒前
Morch2021发布了新的文献求助10
11秒前
Summer发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
香蕉觅云应助六烃季铵采纳,获得10
14秒前
SnLXn完成签到,获得积分10
15秒前
Maestro_S发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
16秒前
心岛初晴-smile完成签到,获得积分10
17秒前
king19861119完成签到 ,获得积分10
17秒前
若水应助虚心的书竹采纳,获得10
18秒前
永不言弃完成签到 ,获得积分10
18秒前
温柔一个阿陈完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
Liu Xiaojing发布了新的文献求助10
20秒前
coco发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The three stars each: the Astrolabes and related texts 500
Revolutions 400
Diffusion in Solids: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
Phase Diagrams: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2452004
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2124813
关于积分的说明 5408097
捐赠科研通 1853554
什么是DOI,文献DOI怎么找? 921799
版权声明 562273
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493140