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!

GLOW: A Workflow Integrating Gaussian-Accelerated Molecular Dynamics and Deep Learning for Free Energy Profiling

工作流程 高斯分布 计算机科学 辉光放电 能源景观 分子动力学 生物系统 生物分子 化学 纳米技术 材料科学 物理 计算化学 热力学 生物 等离子体 数据库 量子力学
作者
N. Hung,Jinan Wang,Apurba Bhattarai,Yinglong Miao
出处
期刊:Journal of Chemical Theory and Computation [American Chemical Society]
卷期号:18 (3): 1423-1436 被引量:46
标识
DOI:10.1021/acs.jctc.1c01055
摘要

We introduce a Gaussian-accelerated molecular dynamics (GaMD), deep learning (DL), and free energy profiling workflow (GLOW) to predict molecular determinants and map free energy landscapes of biomolecules. All-atom GaMD-enhanced sampling simulations are first performed on biomolecules of interest. Structural contact maps are then calculated from GaMD simulation frames and transformed into images for building DL models using a convolutional neural network. Important structural contacts are further determined from DL models of attention maps of the structural contact gradients, which allow us to identify the system reaction coordinates. Finally, free energy profiles are calculated for the selected reaction coordinates through energetic reweighting of the GaMD simulations. We have also successfully demonstrated GLOW for the characterization of activation and allosteric modulation of a G protein-coupled receptor, using the adenosine A1 receptor (A1AR) as a model system. GLOW findings are highly consistent with previous experimental and computational studies of the A1AR, while also providing further mechanistic insights into the receptor function. In summary, GLOW provides a systematic approach to mapping free energy landscapes of biomolecules. The GLOW workflow and its user manual can be downloaded at http://miaolab.org/GLOW.

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
JUN完成签到,获得积分10
6秒前
呆萌保温杯完成签到,获得积分10
8秒前
12秒前
瞿人雄完成签到,获得积分10
16秒前
阿容发布了新的文献求助10
19秒前
没心没肺完成签到,获得积分10
20秒前
22秒前
认真太阳完成签到,获得积分10
49秒前
负责雁兰完成签到,获得积分10
57秒前
1分钟前
花开富贵的应助被洁净雨采纳,获得30
1分钟前
小巧惜蕊完成签到,获得积分10
1分钟前
从容的嫣娆完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
7aliw完成签到,获得积分10
2分钟前
zzx完成签到,获得积分10
2分钟前
嘻嘻哈哈的应助被yzq采纳,获得10
2分钟前
懦弱的棉花糖完成签到,获得积分10
2分钟前
22m完成签到,获得积分10
2分钟前
所所的应助被洁净雨采纳,获得30
2分钟前
2分钟前
安静风华完成签到,获得积分10
2分钟前
yzq完成签到,获得积分10
2分钟前
ZYD完成签到 ,获得积分10
3分钟前
重要寄瑶完成签到,获得积分10
3分钟前
幸福的盼芙完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
顺心尔冬完成签到,获得积分10
4分钟前
贾贡献完成签到,获得积分10
4分钟前
wanci的应助被阳春采纳,获得10
4分钟前
胡图图完成签到 ,获得积分10
4分钟前
欢呼亦绿完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
阳春发布了新的文献求助10
4分钟前
端庄的如松完成签到,获得积分10
4分钟前
rohiga发布了新的文献求助10
4分钟前
FashionBoy的应助被阳春采纳,获得10
4分钟前
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
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8091533
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9503904
关于积分的说明 21437815
捐赠科研通 7663611
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3405037
关于科研通互助平台的介绍 2533322
邀请新用户注册赠送积分活动 2443703