Evaluation of the scale-consistent UNRES force field in template-free prediction of protein structures in the CASP13 experiment

Emilia Lubecka , Agnieszka Karczyńska , Agnieszka Lipska , Adam Sieradzan , Karolina Zięba , Celina Sikorska , Urszula Uciechowska , Sergey Samsonov , Paweł Krupa , Magdalena Mozolewska , Łukasz Golon , Artur Giełdoń , Cezary Czaplewski , Rafał Ślusarz , Magdalena Ślusarz , Silvia N. Crivelli , Józef Adam Liwo

Abstract

The recent NEWCT-9P version of the coarse-grained UNRES force field for proteins, with scale-consistent formulas for the local and correlation terms, has been tested in the CASP13 experiment of the blind-prediction of protein structure, in the ab initio, contact-assisted, and data-assisted modes. Significant improvement of the performance has been observed with respect to the CASP11 and CASP12 experiments (by over 10 GDT_TS units for the ab initio mode predictions and by over 15 GDT_TS units for the contact-assisted prediction, respectively), which is a result of introducing scale-consistent terms and improved handling of contact-distance restraints. As in previous CASP exercises, UNRES ranked higher in the free modeling category than in the general category that included template based modeling targets. Use of distance restraints from the predicted contacts, albeit many of them were wrong, resulted in the increase of GDT_TS by over 8 units on average and introducing sparse restraints from small-angle X-ray/neutron scattering and chemical cross-link-mass-spectrometry experiments, and ambiguous restraints from nuclear magnetic resonance experiments has also improved the predictions by 8.6, 9.7, and 10.7 GDT_TS units on average, respectively.
Autor Emilia Lubecka (WMFiI / II)
Emilia Lubecka
- Instytut Informatyki
, Agnieszka Karczyńska (WCh / KChT / PMM)
Agnieszka Karczyńska
- Pracownia Modelowania Molekularnego
, Agnieszka Lipska (WCh / KChT / PMM)
Agnieszka Lipska
- Pracownia Modelowania Molekularnego
, Adam Sieradzan (WCh / KChT / PMM)
Adam Sieradzan
- Pracownia Modelowania Molekularnego
, Karolina Zięba (WCh / KChT / PSP)
Karolina Zięba
- Pracownia Symulacji Polimerów
, Celina Sikorska (WCh / KChT / PMM)
Celina Sikorska
- Pracownia Modelowania Molekularnego
, Urszula Uciechowska (WCh / KChT / PMM)
Urszula Uciechowska
- Pracownia Modelowania Molekularnego
, Sergey Samsonov (WCh / KChT / PMM)
Sergey Samsonov
- Pracownia Modelowania Molekularnego
, Paweł Krupa
Paweł Krupa
-
, Magdalena Mozolewska
Magdalena Mozolewska
-
et al.
Tytuł czasopisma/seriiJournal of Molecular Graphics & Modelling, [Journal of Molecular Graphics and Modelling], ISSN 1093-3263, e-ISSN 1873-4243, (N/A 70 pkt)
Rok wydania2019
Tom92
Paginacja154-166
Objętość publikacji w arkuszach wydawniczych0.6
Słowa kluczowe w języku angielskimprotein structure prediction, multiscale modeling, UNRES force field, free and data-assisted modeling, replica-exchange molecular dynamics
Klasyfikacja ASJC1606 Physical and Theoretical Chemistry; 1607 Spectroscopy; 1704 Computer Graphics and Computer-Aided Design; 2505 Materials Chemistry
DOIDOI:10.1016/j.jmgm.2019.07.013
URL https://doi.org/10.1016/j.jmgm.2019.07.013
Języken angielski
Punktacja (całkowita)70
Żródło punktacjijournalList
PunktacjaPunktacja MNiSW = 70.0, 17-11-2019, ArticleFromJournal
Wskaźniki publikacji Cytowania WoS = 0; Scopus SNIP (Source Normalised Impact per Paper): 2018 = 0.605; Impact Factor WoS: 2018 = 1.863 (2) - 2018=1.793 (5)
Liczba cytowań*
Cytuj
Udostępnij Udostępnij

Pobierz odnośnik do tego rekordu


* Podana liczba cytowań wynika z analizy informacji dostępnych w Internecie i jest zbliżona do wartości obliczanej przy pomocy systemu Publish or Perish.
Powrót
Potwierdzenie
Czy jesteś pewien?