論文の概要: Strain Problems got you in a Twist? Try StrainRelief: A Quantum-Accurate Tool for Ligand Strain Calculations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.13352v1
- Date: Mon, 17 Mar 2025 16:33:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-18 12:27:54.050724
- Title: Strain Problems got you in a Twist? Try StrainRelief: A Quantum-Accurate Tool for Ligand Strain Calculations
- Title(参考訳): ストレインの問題はツイストに? Try StrainRelief: リガンドひずみ計算のための正確な量子ツール
- Authors: Ewan R. S. Wallace, Nathan C. Frey, Joshua A. Rackers,
- Abstract要約: リガンドひずみエネルギーは構造に基づく小分子ドラッグデザインの重要な構成要素である。
ひずみエネルギーを高精度に計算するツールを提案する。
本研究では, DFT に対するひずみエネルギー差を 1.4 kcal/mol 以内と推定し, 代替NP よりも精度が高いことを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.119697400073873
- License:
- Abstract: Ligand strain energy, the energy difference between the bound and unbound conformations of a ligand, is an important component of structure-based small molecule drug design. A large majority of observed ligands in protein-small molecule co-crystal structures bind in low-strain conformations, making strain energy a useful filter for structure-based drug design. In this work we present a tool for calculating ligand strain with a high accuracy. StrainRelief uses a MACE Neural Network Potential (NNP), trained on a large database of Density Functional Theory (DFT) calculations to estimate ligand strain of neutral molecules with quantum accuracy. We show that this tool estimates strain energy differences relative to DFT to within 1.4 kcal/mol, more accurately than alternative NNPs. These results highlight the utility of NNPs in drug discovery, and provide a useful tool for drug discovery teams.
- Abstract(参考訳): リガンドひずみエネルギー(英: Ligand strain energy)とは、リガンドの結合構造と非結合構造の間のエネルギー差であり、構造に基づく小さな分子ドラッグの設計において重要な要素である。
タンパク質-小分子共結晶構造のリガンドの大部分は低ひずみ配座に結合し、ひずみエネルギーは構造に基づく薬物設計に有用なフィルターとなる。
本研究では,リガンドひずみを高精度に計算するためのツールを提案する。
StrainRelief は MACE Neural Network Potential (NNP) を用いて、量子精度で中性分子のリガンドひずみを推定するために密度汎関数理論 (DFT) 計算の大規模なデータベースに基づいて訓練されている。
本研究では, DFT に対するひずみエネルギー差を 1.4 kcal/mol 以内と推定し, 代替NP よりも精度が高いことを示した。
これらの結果は、薬物発見におけるNNPの有用性を強調し、薬物発見チームにとって有用なツールを提供する。
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