摘要:机器学习 (ML) 识别共价配位位点可能会加速靶向共价抑制剂的设计,并有助于扩大可用药的蛋白质组空间。本文我们报告了基于树的模型和卷积神经网络 (CNN) 的严格开发和验证,这些模型和神经网络是在新近整理的数据库 (LigCys3D) 上训练的,该数据库包含近 800 种蛋白质中的 1,000 多个配位半胱氨酸,由蛋白质数据库中的 10,000 多个三维结构代表。树模型和 CNN 的未见测试分别产生了 94% 和 93% 的 AUC(受试者工作特征曲线下面积)。基于 AlphaFold2 预测的结构,ML 模型以超过 90% 的召回率重现了 PDB 中新配位的半胱氨酸。为了协助共价药物发现社区,我们报告了 392 种人类激酶中预测的可配体半胱氨酸及其在序列比对激酶结构(包括 PH 和 SH2 结构域)中的位置。此外,我们还发布了可搜索的在线数据库 LigCys3D(https://ligcys.computchem.org/)和网络预测服务器 DeepCys(https://deepcys.computchem.org/),这两个数据库都将通过包含新发布的实验数据不断更新和改进。本研究代表了迈向由机器学习主导的大型基因组数据和结构模型集成的第一步,旨在为下一代共价药物发现注释人类蛋白质组空间。
目前,有6种批准的BTK抑制剂(Ibrutinib,acalabrutinib,Zanubrutinib,tirabrutinib和orelabrutinib)靶向BTK的激酶结构域,形成与Cys481的共价键。remibrutib是另一种不可逆的抑制剂,由于与非磷酸化形式的BTK结合而表现出良好的激酶选择性,并且正在荨麻疹和哮喘的诊所进行评估。最近,具有与Cys481建立可逆共价键并暂时失活BTK(Rilzabrutinib)的杂化抑制剂已进入3阶段临床试验,以治疗Pemphigus和免疫血栓性血栓性血小板purpura 1,2。
1北京北京北京北京癌症医院和研究所(北京癌症医院)淋巴瘤淋巴瘤的致癌与转化研究的关键实验室; 2中国郑州大学和河南癌症医院附属癌症医院内科学系; 3中国南部肿瘤学的州主要实验室,孙子森大学癌症中心,中国广东广东广东的癌症医学合作中心4上海汤吉大学医学院上海医学院医学肿瘤学系,中国上海; 5中国哈尔滨的哈尔滨医科大学癌症医院; 6中国科学院癌症医院(IBMC)淋巴瘤系(IBMC)(IBMC),中国科学院(Zhejiang癌症医院),中国科学院,Hangzhou,P.R。中国; 7国家临床血液疾病研究中心实验血液学国家主要实验室,细胞生态系统实验室,中国; 7国家临床血液疾病研究中心实验血液学国家主要实验室,细胞生态系统实验室,
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版的版权持有人于2023年11月19日发布。 https://doi.org/10.1101/2023.11.12.566743 doi:Biorxiv Preprint
摘要:蛋白质的共价可逆修饰是探针和候选疗法的开发策略。但是,非催化赖氨酸的共价可逆靶向尤其具有挑战性。在此,我们表征了2-羟基-1-萘醛(HNA)片段是KREV相互作用的非催化赖氨酸(LYS 720)的靶向共价可逆配体,被困在1(krit1)蛋白。我们表明,HNA与KRIT1的相互作用高度特异性,导致停留时间> 8 h,并抑制玻璃1(HEG1)-KRIT1蛋白 - 蛋白质 - 蛋白质相互作用(PPI)的心脏。筛选HNA衍生物鉴定出表现出与母体相似的结合模式的类似物,但靶标接合和更强的抑制活性。这些结果表明,HNA是一个有效的位点导向片段,在开发HEG1-KRIT1 PPI抑制剂方面有希望。此外,当与促进接近性的模板效应结合使用时,醛氨酸化学可以产生持久的可逆共价修饰,对非催化赖氨酸的变化。关键字:蛋白质 - 蛋白质相互作用,非催化赖氨酸,靶向共价修饰,共价可逆配体,抑制动力学
摘要:二维共价有机框架(2D COF)含有杂型琴,从理论上鉴定为具有可调的,dirac-cone的带状结构的半导体,预计可为下一代弹性电子的高电荷运输能力提供理想的高电荷机动性。但是,这些材料的批量合成很少,现有的合成方法提供了对网络纯度和形态的有限控制。在这里,我们报告了苯甲酮 - 伊米氨酸保护的氮基因(OTPA)(OTPA)和苯二噻吩二醛(BDT)之间的转介反应,该苯二醛(BDT)提供了一个新的半导体COF网络OTPA-BDT。将COF作为多晶粉和具有控制晶体方向的薄膜。暴露于适当的P型掺杂剂Tris(4-溴苯基)六氯乙酸苯甲酸苯二氧化苯甲酸酯后,将氮化基因淋巴结很容易被氧化为稳定的自由基阳离子,此后,网络的结晶度和方向得以维持。面向孔掺杂的OTPA-BDT COF膜表现出高达1.2×10 –1 s cm –1的电导率,这是迄今为止据报道的最高报告的亚胺连接2D COF。
1 4.4 N.D. N.D. 72 99.3 147.7 31.8 A- <1 a -2 3.3 14.8 n.d. 54 93.4 1109.4 47.6 a,b 50.3 1.3 a,b 1.5 3 2.8 76.3 133 133 17 7.6 173 19.3 99 39.8 34.2 45.1 38.8 25.2 21.6 7 2.6 24.0 n.d. 117 54.8 62.2-36.2 - 8 3.0 34.7 n.d. 61 43.5 26.2 53.2 C -51.3 C -9 2.0 36.5 n.d. 108 58.8 16.3-40.3--10 1.3 35.4 n.d. 346 <1 12.8 71.0 11.7 7.2 28.0 11 28.0 11 2.0 34.5 50.8 62 31.7 8.4 35.6 C 51.8 35.3 C 35.3 C 35.7 12 1.0 33.7 20.7 20.5 24 47.3 17.4 11.4 11.1 C 56.9 20.7 C 56.9 20.7 C 25.7 C 25.0 13 3.6 34.8 34.8 13 3.6 34.8 13 3.6 34.8 14 38 14 38 38 38 38 38 67.5 67.5 67.5 67.5 67.5 67.5 67.5 17.5 67.5 67.5 67.5 67.5 67.5 17.5 19.c. 15.0 2.4 35.3 14 2.0 60.1 51.8 138 34.3 12.2 107 18.4 19.0 48.7 15 0.3 15 0.3 160 N.D. 245 51.8 13.0 N.C. A 23.3 4.6 A 37.7 16 2.6 22.0 n.d. 50 50.1 14.9 19.3 c 23.7 10.2 c 57.2 CMX990 2.3 23.4 9.6 101 56.3 7.5 125 23.0 14.5 52.8 Nirmatrelvir 1.5 28.1 44.8 148 54.8 21.8 35.8 1.92 53.5 68.7 PF-00835231 1.2 101 81.4 630 77.2 13.9 86.4-1.0- a =仓鼠,B =近距离类似物的数据,C =大鼠EC 90 = 90%有效浓度,Cl int =固有清除率,Clp =血浆清除率,F =生物利用度,HLM =人肝微染色体,HPPB = HPPB = HUMEN PLASMA蛋白质结合,IV = IV = IV = inv = intravenos,iv = intravenous,n. n。 =未确定,N.C。 =未计算,po = per per os(oral)1 4.4 N.D. N.D. 72 99.3 147.7 31.8 A- <1 a -2 3.3 14.8 n.d. 54 93.4 1109.4 47.6 a,b 50.3 1.3 a,b 1.5 3 2.8 76.3 133 133 17 7.6 173 19.3 99 39.8 34.2 45.1 38.8 25.2 21.6 7 2.6 24.0 n.d. 117 54.8 62.2-36.2 - 8 3.0 34.7 n.d. 61 43.5 26.2 53.2 C -51.3 C -9 2.0 36.5 n.d. 108 58.8 16.3-40.3--10 1.3 35.4 n.d. 346 <1 12.8 71.0 11.7 7.2 28.0 11 28.0 11 2.0 34.5 50.8 62 31.7 8.4 35.6 C 51.8 35.3 C 35.3 C 35.7 12 1.0 33.7 20.7 20.5 24 47.3 17.4 11.4 11.1 C 56.9 20.7 C 56.9 20.7 C 25.7 C 25.0 13 3.6 34.8 34.8 13 3.6 34.8 13 3.6 34.8 14 38 14 38 38 38 38 38 67.5 67.5 67.5 67.5 67.5 67.5 67.5 17.5 67.5 67.5 67.5 67.5 67.5 17.5 19.c. 15.0 2.4 35.3 14 2.0 60.1 51.8 138 34.3 12.2 107 18.4 19.0 48.7 15 0.3 15 0.3 160 N.D. 245 51.8 13.0 N.C. A 23.3 4.6 A 37.7 16 2.6 22.0 n.d. 50 50.1 14.9 19.3 c 23.7 10.2 c 57.2 CMX990 2.3 23.4 9.6 101 56.3 7.5 125 23.0 14.5 52.8 Nirmatrelvir 1.5 28.1 44.8 148 54.8 21.8 35.8 1.92 53.5 68.7 PF-00835231 1.2 101 81.4 630 77.2 13.9 86.4-1.0- a =仓鼠,B =近距离类似物的数据,C =大鼠EC 90 = 90%有效浓度,Cl int =固有清除率,Clp =血浆清除率,F =生物利用度,HLM =人肝微染色体,HPPB = HPPB = HUMEN PLASMA蛋白质结合,IV = IV = IV = inv = intravenos,iv = intravenous,n. n。 =未确定,N.C。 =未计算,po = per per os(oral)
二维(2D)材料,例如,由自组装的分子单层或通过单层范围材料的单层形成,可以与光子纳米腔有效地融合,并有可能达到强耦合方案。耦合可以使用经典的谐波振荡器模型或空腔量子电动力学哈密顿量,这些模型通常忽略单层内的直接偶极 - 偶极相互作用。在这里,我们对系统的全哈密顿量进行对角,包括这些直接的偶极偶极相互作用。对典型2D系统的光学特性的主要影响只是将单层的明亮集体激发的有效能量重新归一致,并将其与纳米光子模式相结合。另一方面,我们表明,对于极端场合的情况,大型过渡偶极矩和低损失,完全包括直接偶极 - 偶极相互作用,对于正确捕获光学响应至关重要,许多集体状态都参与其中。为了量化此结果,我们提出了一个简单的方程式,该方程式指示直接相互作用强烈修改光学响应的条件。
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