• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

CSM-Potential:使用几何深度学习在 3D 空间中绘制蛋白质相互作用和生物配体图。

CSM-Potential: mapping protein interactions and biological ligands in 3D space using geometric deep learning.

机构信息

Computational Biology and Clinical Informatics, Baker Heart and Diabetes Institute, Melbourne, Victoria, Australia.

School of Chemistry and Molecular Biosciences, University of Queensland, Brisbane, Queensland, Australia.

出版信息

Nucleic Acids Res. 2022 Jul 5;50(W1):W204-W209. doi: 10.1093/nar/gkac381.

DOI:10.1093/nar/gkac381
PMID:35609999
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9252741/
Abstract

Recent advances in protein structural modelling have enabled the accurate prediction of the holo 3D structures of almost any protein, however protein function is intrinsically linked to the interactions it makes. While a number of computational approaches have been proposed to explore potential biological interactions, they have been limited to specific interactions, and have not been readily accessible for non-experts or use in bioinformatics pipelines. Here we present CSM-Potential, a geometric deep learning approach to identify regions of a protein surface that are likely to mediate protein-protein and protein-ligand interactions in order to provide a link between 3D structure and biological function. Our method has shown robust performance, outperforming existing methods for both predictive tasks. By assessing the performance of CSM-Potential on independent blind tests, we show that our method was able to achieve ROC AUC values of up to 0.81 for the identification of potential protein-protein binding sites, and up to 0.96 accuracy on biological ligand classification. Our method is freely available as a user-friendly and easy-to-use web server and API at http://biosig.unimelb.edu.au/csm_potential.

摘要

近年来,蛋白质结构建模的进展使得几乎任何蛋白质的全三维结构都可以被准确预测,然而蛋白质的功能本质上与其相互作用有关。虽然已经提出了许多计算方法来探索潜在的生物相互作用,但它们仅限于特定的相互作用,并且对于非专家来说不易使用,也不能用于生物信息学管道。在这里,我们提出了 CSM-Potential,这是一种几何深度学习方法,用于识别蛋白质表面的区域,这些区域可能介导蛋白质-蛋白质和蛋白质-配体相互作用,从而在 3D 结构和生物功能之间建立联系。我们的方法表现出了稳健的性能,在预测任务上优于现有的方法。通过在独立的盲测中评估 CSM-Potential 的性能,我们表明我们的方法能够达到高达 0.81 的 ROC AUC 值,用于识别潜在的蛋白质-蛋白质结合位点,并且在生物配体分类上的准确率高达 0.96。我们的方法可免费作为用户友好且易于使用的网络服务器和 API 使用,网址为 http://biosig.unimelb.edu.au/csm_potential。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/98e7/9252741/06f58596226e/gkac381fig2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/98e7/9252741/c149ff09be25/gkac381figgra1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/98e7/9252741/9ae09e4ae920/gkac381fig1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/98e7/9252741/06f58596226e/gkac381fig2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/98e7/9252741/c149ff09be25/gkac381figgra1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/98e7/9252741/9ae09e4ae920/gkac381fig1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/98e7/9252741/06f58596226e/gkac381fig2.jpg

相似文献

1
CSM-Potential: mapping protein interactions and biological ligands in 3D space using geometric deep learning.CSM-Potential:使用几何深度学习在 3D 空间中绘制蛋白质相互作用和生物配体图。
Nucleic Acids Res. 2022 Jul 5;50(W1):W204-W209. doi: 10.1093/nar/gkac381.
2
CSM-Potential2: A comprehensive deep learning platform for the analysis of protein interacting interfaces.CSM-Potential2:一个用于分析蛋白质相互作用界面的综合深度学习平台。
Proteins. 2025 Jan;93(1):209-216. doi: 10.1002/prot.26615. Epub 2023 Oct 23.
3
mmCSM-PPI: predicting the effects of multiple point mutations on protein-protein interactions.mmCSM-PPI:预测多点突变对蛋白质-蛋白质相互作用的影响。
Nucleic Acids Res. 2021 Jul 2;49(W1):W417-W424. doi: 10.1093/nar/gkab273.
4
CSM-AB: graph-based antibody-antigen binding affinity prediction and docking scoring function.CSM-AB:基于图的抗体-抗原结合亲和力预测和对接评分函数。
Bioinformatics. 2022 Jan 27;38(4):1141-1143. doi: 10.1093/bioinformatics/btab762.
5
CSM-peptides: A computational approach to rapid identification of therapeutic peptides.CSM-肽:一种快速鉴定治疗肽的计算方法。
Protein Sci. 2022 Oct;31(10):e4442. doi: 10.1002/pro.4442.
6
CSM-carbohydrate: protein-carbohydrate binding affinity prediction and docking scoring function.CSM-碳水化合物:碳水化合物-蛋白质结合亲和力预测和对接评分函数。
Brief Bioinform. 2022 Jan 17;23(1). doi: 10.1093/bib/bbab512.
7
pdCSM-PPI: Using Graph-Based Signatures to Identify Protein-Protein Interaction Inhibitors.pdCSM-PPI:基于图的特征用于识别蛋白质-蛋白质相互作用抑制剂。
J Chem Inf Model. 2021 Nov 22;61(11):5438-5445. doi: 10.1021/acs.jcim.1c01135. Epub 2021 Nov 1.
8
ScanNet: A Web Server for Structure-based Prediction of Protein Binding Sites with Geometric Deep Learning.ScanNet:基于几何深度学习的蛋白质结合位点结构预测的网络服务器。
J Mol Biol. 2022 Oct 15;434(19):167758. doi: 10.1016/j.jmb.2022.167758. Epub 2022 Jul 22.
9
mCSM-PPI2: predicting the effects of mutations on protein-protein interactions.mCSM-PPI2:预测突变对蛋白质-蛋白质相互作用的影响。
Nucleic Acids Res. 2019 Jul 2;47(W1):W338-W344. doi: 10.1093/nar/gkz383.
10
SMAP-WS: a parallel web service for structural proteome-wide ligand-binding site comparison.SMAP-WS:一种用于结构蛋白质组范围配体结合位点比较的并行网络服务。
Nucleic Acids Res. 2010 Jul;38(Web Server issue):W441-4. doi: 10.1093/nar/gkq400. Epub 2010 May 19.

引用本文的文献

1
Current and future directions in network biology.网络生物学的当前与未来发展方向。
Bioinform Adv. 2024 Aug 14;4(1):vbae099. doi: 10.1093/bioadv/vbae099. eCollection 2024.
2
Engineering G protein-coupled receptors for stabilization.工程化稳定化 G 蛋白偶联受体。
Protein Sci. 2024 Jun;33(6):e5000. doi: 10.1002/pro.5000.
3
CSM-Potential2: A comprehensive deep learning platform for the analysis of protein interacting interfaces.CSM-Potential2:一个用于分析蛋白质相互作用界面的综合深度学习平台。
Proteins. 2025 Jan;93(1):209-216. doi: 10.1002/prot.26615. Epub 2023 Oct 23.
4
AI-Driven Enhancements in Drug Screening and Optimization.人工智能驱动的药物筛选和优化增强。
Methods Mol Biol. 2024;2714:269-294. doi: 10.1007/978-1-0716-3441-7_15.