АвтоДок
 | |
| Разработчик(и) | Исследования Скриппса |
|---|---|
| Первоначальный выпуск | 1989 год |
| Стабильная версия | 4.2.6 (АвтоДок), 1.2.0 (АвтоДок Вина) / 2014 (AutoDock), 2021 (AutoDock Vina) |
| Написано в | С++ , С |
| Операционная система | Linux , Mac OS X , SGI IRIX и Microsoft Windows. |
| Платформа | Много |
| Доступно в | Английский |
| Тип | Стыковка белок-лиганд |
| Лицензия | GPL (AutoDock), лицензия Apache (AutoDock Vina) |
| Веб-сайт | автодок |
AutoDock — это программное обеспечение для моделирования молекулярного моделирования . Он особенно эффективен для докинга белков-лигандов . AutoDock 4 доступен по лицензии GNU General Public License . AutoDock — одно из наиболее цитируемых стыковки . в исследовательском сообществе приложений для [1] Он используется проектами FightAIDS@Home и OpenPandemics-COVID-19, реализуемыми в World Community Grid , для поиска противовирусных препаратов против ВИЧ/СПИДа и COVID-19 . [2] В феврале 2007 года поиск по индексу цитирования ISI показал, что более 1100 публикаций были процитированы с использованием основных статей метода AutoDock. По состоянию на 2009 год это число превысило 1200.
AutoDock Vina является преемником AutoDock, значительно улучшенным с точки зрения точности и производительности. [3] Он доступен по лицензии Apache .
И AutoDock, и Vina в настоящее время поддерживаются Scripps Research , в частности Центром вычислительной структурной биологии (CCSB) под руководством доктора Артура Дж. Олсона. [4] [5]
AutoDock широко используется и сыграл роль в разработке первого клинически одобренного ингибитора интегразы ВИЧ-1 компанией Merck & Co. [6] [7]
Программы
[ редактировать ]AutoDock состоит из двух основных программ: [8]
- AutoDock для стыковки лиганда с набором сеток, описывающих целевой белок;
- AutoGrid для предварительного расчета этих сеток.
Использование AutoDock способствовало открытию нескольких лекарств, в том числе ингибиторов интегразы ВИЧ1. [6] [7] [9] [10]
Поддержка платформы
[ редактировать ]AutoDock работает в Linux , Mac OS X , SGI IRIX и Microsoft Windows . [11] Он доступен в виде пакета в нескольких дистрибутивах Linux, включая Debian . [12] [13] Федора , [14] и Арч Линукс . [15]
Компиляция приложения в собственном 64-разрядном режиме в Microsoft Windows обеспечивает более быструю работу программного обеспечения с плавающей запятой. [16]
Улучшенные версии
[ редактировать ]AutoDock для графических процессоров
[ редактировать ]улучшенные процедуры вычислений с использованием OpenCL и CUDA . Исследовательской группой AutoDock Scripps были разработаны [17]
Это приводит к наблюдаемому ускорению до 4 раз (четырехъядерный процессор) и 56 раз (графический процессор) по сравнению с исходным последовательным AutoDock 4.2 (Solis-Wets) на процессоре.
Версия CUDA была разработана в сотрудничестве исследовательской группы Scripps и Nvidia. [9] [17] в то время как версия OpenCL была дополнительно оптимизирована при поддержке команды IBM World Community Grid .
АвтоДок Вина
[ редактировать ]У AutoDock есть преемник AutoDock Vina, который имеет улучшенную процедуру локального поиска и использует многоядерные/многопроцессорные компьютерные настройки. [3]
AutoDock Vina была отмечена значительно более быстрой работой под 64-битными операционными системами Linux в нескольких проектах World Community Grid, в которых использовалось это программное обеспечение. [18]
AutoDock Vina в настоящее время использует версию 1.2, выпущенную в июле 2021 года. [19] [20]
Сторонние улучшения и инструменты
[ редактировать ]Будучи проектом с открытым исходным кодом, AutoDock получил несколько улучшенных версий сторонних разработчиков, таких как:
- Подсчет очков и минимизация с помощью AutoDock Vina (smina) — это ответвление AutoDock Vina с улучшенной поддержкой разработки функций подсчета очков и минимизации энергопотребления. [21]
- Off-Target Pipeline позволяет интегрировать AutoDock в более крупные проекты. [22]
- Набор инструментов для оценки консенсуса обеспечивает повторную оценку поз AutoDock Vina с помощью нескольких функций оценки и калибровку уравнений оценки консенсуса. [23]
- VSLAB — это плагин VMD , который позволяет использовать AutoDock непосредственно из VMD. [24]
- PyRx предоставляет удобный графический интерфейс для запуска виртуального скрининга с помощью AutoDock. PyRx включает в себя мастер стыковки, и вы можете использовать его для запуска AutoDock Vina в облаке или кластере HPC. [25]
- POAP — это инструмент на основе оболочки-скрипта, который автоматизирует AutoDock для виртуального скрининга от подготовки лигандов до анализа после стыковки. [26]
- VirtualFlow позволяет проводить сверхбольшие виртуальные скрининги на компьютерных кластерах и в облаке с помощью док-программ на базе AutoDock Vina, что позволяет регулярно проверять миллиарды соединений. [27]
FPGA-ускорение
[ редактировать ]Использование обычных программируемых микросхем в качестве сопроцессоров, в частности экспериментального продукта OMIXON , [28] ускорение находилось в пределах 10-100-кратной скорости стандартного процессора Intel Dual Core 2 ГГц. [29]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Соуза С.Ф., Фернандес П.А., Рамос М.Дж. (октябрь 2006 г.). «Докирование белка и лиганда: современное состояние и будущие проблемы». Белки . 65 (1): 15–26. дои : 10.1002/prot.21082 . ПМИД 16862531 . S2CID 21569704 .
- ^ «Мы хотим остановить пандемию» . ИБМ . 01.04.2020 . Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б Тротт О, Олсон А.Дж. (январь 2010 г.). «AutoDock Vina: повышение скорости и точности стыковки с помощью новой функции подсчета очков, эффективной оптимизации и многопоточности» . Журнал вычислительной химии . 31 (2): 455–61. дои : 10.1002/jcc.21334 . ПМК 3041641 . ПМИД 19499576 .
- ^ «Центр вычислительной структурной биологии» . Центр вычислительной структурной биологии . 15 мая 2020 г. Проверено 15 мая 2020 г.
- ^ «Артур Олсон | Исследование Скриппса» . www.scripps.edu . Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б Гудселл Д.С., Саннер М.Ф., Олсон А.Дж., Форли С. (август 2020 г.). «Комплекс AutoDock в 30» . Белковая наука . 30 (1): 31–43. дои : 10.1002/pro.3934 . ПМЦ 7737764 . ПМИД 32808340 .
- ^ Перейти обратно: а б Шамс-младший, Хенчман Р.Х., Сигел Дж.С., Сотриффер К.А., Ни Х., Маккаммон Дж.А. (апрель 2004 г.). «Открытие новой канавки связывания в интегразе ВИЧ». Журнал медицинской химии . 47 (8): 1879–81. дои : 10.1021/jm0341913 . ПМИД 15055986 .
- ^ Пак Х., Ли Дж., Ли С. (ноябрь 2006 г.). «Критическая оценка автоматизированного AutoDock как нового стыковочного инструмента для виртуального досмотра». Белки . 65 (3): 549–54. дои : 10.1002/prot.21183 . ПМИД 16988956 . S2CID 28351121 .
- ^ Перейти обратно: а б Гупта Дж (26 мая 2020 г.). «Гоняя время, убийцу COVID разыскивают среди миллиарда молекул» . Нвидиа . Архивировано из оригинала 11 июня 2020 г. Проверено 26 сентября 2020 г.
- ^ «Молекулы в движении: компьютерное моделирование ведет к лучшему пониманию белковых структур» . www.nsf.gov . 29 июля 2005 г. Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ «АвтоДок — АвтоДок» . autodock.scripps.edu . Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ «Отслеживание пакетов Debian — autodocksuite» . tracker.debian.org . Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ «Отслеживание пакетов Debian — autodock-vina» . tracker.debian.org . Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ «Пакет autodocksuite» . apps.fedoraproject.org . Архивировано из оригинала 01 января 2020 г. Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ "AUR (en) - autodock-vina" . aur.archlinux.org . Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ «Как скомпилировать autodock как собственное 64-битное приложение Windows — AutoDock» . autodock.scripps.edu . Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б GitHub — ccsb-scripps/AutoDock-GPU: AutoDock для графических процессоров, использующих OpenCL. , Центр вычислительной структурной биологии, 23 августа 2019 г. , получено 15 сентября 2019 г.
- ^ «Windows 10 или Linux» . Сетка мирового сообщества . 31 октября 2019 г. Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ ccsb-scripps/AutoDock-Vina , Центр вычислительной структурной биологии, 20 июля 2021 г. , получено 20 июля 2021 г.
- ^ Эберхардт, Джером; Сантос-Мартинс, Диого; Тиллак, Андреас Ф.; Форли, Стефано (19 июля 2021 г.). «AutoDock Vina 1.2.0: новые методы стыковки, расширенное силовое поле и привязки Python» . Журнал химической информации и моделирования . 61 (8): 3891–3898. doi : 10.1021/acs.jcim.1c00203 . ISSN 1549-9596 . ПМЦ 10683950 . ПМИД 34278794 .
- ^ "смина" . СоурсФордж . Проверено 15 сентября 2019 г.
- ^ «Нецелевой трубопровод» . сайты.google.com . Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ «Набор инструментов для оценки консенсуса | оптимизация оценки консенсуса для стыковки белков-лигандов» . Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ «Как сделать стыковку и виртуальный досмотр настолько простым, насколько это возможно...» www.fc.up.pt . Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ «Добро пожаловать на сайт PyRx» .
- ^ Самдани А., Ветривел У (июнь 2018 г.). «POAP: многопоточный конвейер на основе GNU, включающий открытый Babel и пакет AutoDock для повышенного виртуального скрининга с высокой пропускной способностью». Вычислительная биология и химия . 74 : 39–48. doi : 10.1016/j.compbiolchem.2018.02.012 . ПМИД 29533817 . S2CID 3849603 .
- ^ Горгулла С., Боэсзоерменьи А., Ван З.Ф., Фишер П.Д., Кут П.В., Падманабха Дас К.М. и др. (апрель 2020 г.). «Платформа с открытым исходным кодом для поиска лекарств позволяет использовать сверхбольшие виртуальные экраны» . Природа . 580 (7805): 663–668. Бибкод : 2020Natur.580..663G . дои : 10.1038/s41586-020-2117-z . ПМЦ 8352709 . ПМИД 32152607 . S2CID 212653203 .
- ^ «Омиксон - Продукция - Стыковка» . 05.03.2010. Архивировано из оригинала 5 марта 2010 г. Проверено 22 мая 2019 г.
- ^ Печан И. Ускорение программного обеспечения молекулярной стыковки AutoDock на основе FPGA . BME MDA, Цифровой архив Университета прикладных наук. ISBN 9783981375411 . Проверено 22 мая 2019 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Программное обеспечение для молекулярного моделирования
- Молекулярное моделирование
- Бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом
- Бесплатное программное обеспечение, написанное на C++.
- Бесплатное программное обеспечение, написанное на C.
- Программное обеспечение, использующее лицензию Apache
- Программное обеспечение, использующее лицензию GPL