カプリでのタンパク質ドッキングのためのフィルター強化サンプリングと組み合わせスコアリング研究

タンパク質 - タンパク質ドッキングは通常、2段階の戦略、つまり立体構造サンプリングとデコイスコアリングで活用されます。この作業では、新しいフィルター拡張サンプリングスキームが提案され、ロゼタドックアルゴリズムに追加され、立体配座サンプリング効率が向上しました。フィルター項は、ネイティブタンパク質構造のバックボーン水素結合が9つの疎水性グループによって包まれて、水分子の攻撃から保護する統計的結果に基づいています（Fernandez and Scheraga、Proc Natl Acad Sci 2003; 100：113--118）。他のタイプのタンパク質 - タンパク質複合体向けに特別に設計された組み合わせスコアリング機能、ComScoreも採用され、ネイティブドッキングモードに近いモードを選択しました。comScoreは、原子接触エネルギー、ファンデルワールス、静電相互作用エネルギーで構成され、各アイテムの重量は複数の線形回帰アプローチを介して適合しました。ドッキング結果を分析するために、カプリブラインドテスト後にフィルター強化サンプリングスキームをターゲットT12、T20、およびT21に適用し、改善が得られました。リガンド最小根平均二乗偏差（L_RMSD）が減少し、ヒット数が増加しました。COMSCOREは、カプリラウンド9-12のスコアリングテストで使用され、ラウンド9と11で大成功を収めました。

Protein-protein docking is usually exploited with a two-step strategy, i.e., conformational sampling and decoy scoring. In this work, a new filter enhanced sampling scheme was proposed and added into the RosettaDock algorithm to improve the conformational sampling efficiency. The filter term is based on the statistical result that backbone hydrogen bonds in the native protein structures are wrapped by more than nine hydrophobic groups to shield them from attacks of water molecules (Fernandez and Scheraga, Proc Natl Acad Sci USA 2003;100:113-118). A combinatorial scoring function, ComScore, specially designed for the other-type protein-protein complexes was also adopted to select the near native docked modes. ComScore was composed of the atomic contact energy, van der Waals, and electrostatic interaction energies, and the weight of each item was fit through the multiple linear regression approach. To analyze our docking results, the filter enhanced sampling scheme was applied to targets T12, T20, and T21 after the CAPRI blind test, and improvements were obtained. The ligand least root mean square deviations (L_rmsds) were reduced and the hit numbers were increased. ComScore was used in the scoring test for CAPRI rounds 9-12 with good success in rounds 9 and 11.