清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Protein Structure Prediction with High Degrees of Freedom in a Gate-Based Quantum Computer

自由度(物理和化学) 计算机科学 量子计算机 量子 物理 量子力学
作者
Jaya Vasavi Pamidimukkala,Soham Bopardikar,Avinash Dakshinamoorthy,A. Kannan,Kalyan Dasgupta,Sanjib Senapati
出处
期刊:Journal of Chemical Theory and Computation [American Chemical Society]
卷期号:20 (22): 10223-10234
标识
DOI:10.1021/acs.jctc.4c00848
摘要

Protein folding, which traces the protein three-dimensional (3D) structure from its amino acid sequence, is a half-a-century-old problem in biology. The function of the protein correlates with its structure, emphasizing the need to study protein folding to understand the cellular and molecular processes better. While recent AI-based methods have shown significant success in protein structure prediction, their accuracy diminishes with proteins of low sequence similarity. Classical simulations face challenges in generating extensive conformational samplings. In this work, we develop a novel turn-based encoding algorithm with more significant degrees of freedom that successfully runs on a gate-based quantum computer and predicts the structure of proteins of varied lengths utilizing up to 114 qubits (IBM hardware). To make the problem tractable in quantum computers, the protein sequences were described with the simplistic HP model (H = hydrophobic residues, P = polar residues). The proposed formulation successfully captures the so-called nucleation step in protein folding, the hydrophobic collapse, that brings the hydrophobic residues to the core of the protein.

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
MS903完成签到 ,获得积分10
9秒前
21秒前
xiaowangwang完成签到 ,获得积分10
27秒前
华仔应助神秘猎牛人采纳,获得10
37秒前
慕青应助rebee采纳,获得10
46秒前
凉面完成签到 ,获得积分10
52秒前
57秒前
lily完成签到 ,获得积分10
57秒前
rebee发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
施光玲44931完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
在水一方应助白华苍松采纳,获得10
1分钟前
英勇星月完成签到 ,获得积分10
1分钟前
asdwind完成签到,获得积分10
2分钟前
huiliang完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
游泳池完成签到,获得积分10
2分钟前
DGYT7786完成签到 ,获得积分10
2分钟前
理想三寻完成签到,获得积分10
2分钟前
qianzhihe2完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
cheng完成签到 ,获得积分10
2分钟前
今后应助白华苍松采纳,获得10
3分钟前
勤qin完成签到 ,获得积分10
3分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
chichenglin完成签到 ,获得积分0
4分钟前
uppercrusteve完成签到,获得积分10
4分钟前
田田完成签到 ,获得积分10
4分钟前
优美的冰巧完成签到 ,获得积分10
4分钟前
娇气的天亦完成签到 ,获得积分10
4分钟前
甲壳虫完成签到 ,获得积分10
4分钟前
高分求助中
(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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
Rousseau, le chemin de ronde 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 5539037
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4625935
关于积分的说明 14597077
捐赠科研通 4566695
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2503520
邀请新用户注册赠送积分活动 1481524
关于科研通互助平台的介绍 1452982