已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

3D-Scaffold: A Deep Learning Framework to Generate 3D Coordinates of Drug-like Molecules with Desired Scaffolds

脚手架 化学空间 虚拟筛选 计算机科学 药物发现 小分子 纳米技术 计算生物学 化学 材料科学 生物 生物化学 数据库
作者
Rajendra P. Joshi,Niklas W. A. Gebauer,Mridula Bontha,Mercedeh Khazaieli,Rhema M. James,James Brown,Neeraj Kumar
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry B [American Chemical Society]
卷期号:125 (44): 12166-12176 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acs.jpcb.1c06437
摘要

The prerequisite of therapeutic drug design and discovery is to identify novel molecules and developing lead candidates with desired biophysical and biochemical properties. Deep generative models have demonstrated their ability to find such molecules by exploring a huge chemical space efficiently. An effective way to generate new molecules with desired target properties is by constraining the critical fucntional groups or the core scaffolds in the generation process. To this end, we developed a domain aware generative framework called 3D-Scaffold that takes 3D coordinates of the desired scaffold as an input and generates 3D coordinates of novel therapeutic candidates as an output while always preserving the desired scaffolds in generated structures. We demonstrated that our framework generates predominantly valid, unique, novel, and experimentally synthesizable molecules that have drug-like properties similar to the molecules in the training set. Using domain specific data sets, we generate covalent and noncovalent antiviral inhibitors targeting viral proteins. To measure the success of our framework in generating therapeutic candidates, generated structures were subjected to high throughput virtual screening via docking simulations, which shows favorable interaction against SARS-CoV-2 main protease (Mpro) and nonstructural protein endoribonuclease (NSP15) targets. Most importantly, our deep learning model performs well with relatively small 3D structural training data and quickly learns to generalize to new scaffolds, highlighting its potential application to other domains for generating target specific candidates.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
2秒前
所所应助111采纳,获得10
4秒前
牡丹花下发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6应助Bo采纳,获得10
4秒前
Daniel完成签到,获得积分10
5秒前
newmoon完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
李家龙发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
11秒前
潇潇完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
牡丹花下完成签到 ,获得积分10
15秒前
Isaac完成签到 ,获得积分10
17秒前
HL发布了新的文献求助10
18秒前
陌陌完成签到,获得积分20
19秒前
20秒前
L1完成签到 ,获得积分10
21秒前
李家龙完成签到,获得积分10
23秒前
小周发布了新的文献求助10
25秒前
wyh完成签到,获得积分10
26秒前
tata0215完成签到 ,获得积分10
27秒前
医疗废物专用车乘客完成签到,获得积分10
28秒前
浮游应助无限的妖妖采纳,获得10
29秒前
HL完成签到,获得积分20
30秒前
Orange应助直率的花生采纳,获得10
31秒前
31秒前
31秒前
33秒前
123发布了新的文献求助10
34秒前
安an发布了新的文献求助10
35秒前
青藤发布了新的文献求助10
36秒前
852应助小周采纳,获得10
36秒前
科研通AI2S应助小周采纳,获得10
36秒前
天天快乐应助YYY666采纳,获得10
36秒前
37秒前
ga完成签到 ,获得积分10
42秒前
Tumumu完成签到,获得积分10
42秒前
孔洋发布了新的文献求助10
43秒前
黄嘉慧完成签到 ,获得积分10
44秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Video: Lagrangian coherent structures in the flow field of a fluidic oscillator 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 961
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5449585
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4557717
关于积分的说明 14264756
捐赠科研通 4480807
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2454562
邀请新用户注册赠送积分活动 1445350
关于科研通互助平台的介绍 1421075