A modular artificial intelligence framework to facilitate fluorophore design

模块化设计 荧光团 计算机科学 人工智能 计算生物学 生物 荧光 程序设计语言 物理 量子力学
作者
Yuchen Zhu,Jiebin Fang,Shadi Ali Hassen Ahmed,Tao Zhang,Su Zeng,Jia‐Yu Liao,Zhongjun Ma,Linghui Qian
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:16 (1)
标识
DOI:10.1038/s41467-025-58881-5
摘要

Fluorescence imaging, indispensable for fundamental research and clinical practice, has been driven by advances in fluorophores. Despite fast growth over the years, many available fluorophores suffer from insufficient performances, and their development is highly dependent on trial-and-error experiments due to subtle structure-property effects and complicated solvent effects. Herein, FLAME (FLuorophore design Acceleration ModulE), an artificial intelligence framework with a modular architecture, is built by integrating open-source databases, multiple prediction models, and the latest molecule generators to facilitate fluorophore design. First, we constructed the largest open-source fluorophore database to date (FluoDB), containing 55,169 fluorophore-solvent pairs. Then FLSF (FLuorescence prediction with fluoroScaFfold-driven model) with a domain-knowledge-derived fingerprint for characterizing fluorescent scaffolds (called fluoroscaffold) was designed and demonstrated to predict optical properties quickly and accurately, whose reliability and potential have been verified via molecular and atomistic interpretability analysis. Further, a molecule generator was incorporated to provide new compounds with desired fluorescence. Representative 3,4-oxazole-fused coumarins were synthesized and evaluated, creating an unreported compound with bright fluorescence.
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
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
欢喜板凳完成签到 ,获得积分10
刚刚
眼睛大樱桃完成签到 ,获得积分10
刚刚
SL发布了新的文献求助10
1秒前
Hua完成签到,获得积分10
1秒前
刚子完成签到 ,获得积分10
3秒前
SC完成签到 ,获得积分10
5秒前
星辰完成签到 ,获得积分10
5秒前
安静的忆山完成签到 ,获得积分10
6秒前
tomorrow完成签到 ,获得积分10
6秒前
墨墨完成签到 ,获得积分10
8秒前
Vivian完成签到 ,获得积分10
9秒前
614521完成签到,获得积分10
9秒前
MLJ完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
lucy完成签到,获得积分10
13秒前
领导范儿应助lxlcx采纳,获得10
13秒前
bing完成签到,获得积分10
14秒前
多多发SCI发布了新的文献求助10
15秒前
nianshu完成签到 ,获得积分10
16秒前
tianshanfeihe完成签到 ,获得积分10
17秒前
薄荷小新完成签到 ,获得积分10
17秒前
20秒前
多多发SCI完成签到,获得积分10
23秒前
Lianna完成签到,获得积分10
25秒前
厚朴大师完成签到,获得积分10
25秒前
巴拉巴拉发布了新的文献求助10
25秒前
平凡世界完成签到 ,获得积分10
32秒前
wintel完成签到,获得积分10
32秒前
shin0324完成签到,获得积分10
35秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
笨笨梦松应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
38秒前
忆韶完成签到,获得积分10
38秒前
FashionBoy应助巴拉巴拉采纳,获得10
40秒前
上善若水呦完成签到 ,获得积分10
45秒前
慧喆完成签到 ,获得积分10
47秒前
zhuli完成签到,获得积分10
47秒前
聪明摩托完成签到,获得积分10
50秒前
51秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3815909
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3359386
关于积分的说明 10402490
捐赠科研通 3077249
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1690255
邀请新用户注册赠送积分活动 813667
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767743