Digitalni repozitorij raziskovalnih organizacij Slovenije

Izpis gradiva
A+ | A- | Pomoč | SLO | ENG

Naslov:Knots and $\theta$-curves identification in polymeric chains and native proteins using neural networks
Avtorji:ID da Silva, Fernando Bruno (Avtor)
ID Gabrovšek, Boštjan (Avtor)
ID Korpacz, Marta (Avtor)
ID Luczkiewicz, Kamil (Avtor)
ID Niewieczerzal, Szymon (Avtor)
ID Sikora, Maciej (Avtor)
ID Sulkowska, Joanna I. (Avtor)
Datoteke:.pdf PDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,61 MB)
MD5: 79038CF745FF655DA51C1A5503B257E3
 
URL URL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.3c02479
 
Jezik:Angleški jezik
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:Logo IMFM - Inštitut za matematiko, fiziko in mehaniko
Povzetek:Entanglement in proteins is a fascinating structural motif that is neither easy to detect via traditional methods nor fully understood. Recent advancements in AI-driven models have predicted that millions of proteins could potentially have a nontrivial topology. Herein, we have shown that long short-term memory (LSTM)-based neural networks (NN) architecture can be applied to detect, classify, and predict entanglement not only in closed polymeric chains but also in polymers and protein-like structures with open knots, actual protein configurations, and also $\theta$-curves motifs. The analysis revealed that the LSTM model can predict classes (up to the $6_1$ knot) accurately for closed knots and open polymeric chains, resembling real proteins. In the case of open knots formed by protein-like structures, the model displays robust prediction capabilities with an accuracy of 99%. Moreover, the LSTM model with proper features, tested on hundreds of thousands of knotted and unknotted protein structures with different architectures predicted by AlphaFold 2, can distinguish between the trivial and nontrivial topology of the native state of the protein with an accuracy of 93%.
Ključne besede:machine learning, topology, protein databases, entanglements, open knots, closed knots
Status publikacije:Objavljeno
Verzija publikacije:Objavljena publikacija
Datum objave:01.05.2024
Leto izida:2024
Št. strani:str. 4599-4608
Številčenje:Vol. 57, iss. 9
PID:20.500.12556/DiRROS-20578 Novo okno
UDK:004.85:004.725.4
ISSN pri članku:0024-9297
DOI:10.1021/acs.macromol.3c02479 Novo okno
COBISS.SI-ID:194735875 Novo okno
Datum objave v DiRROS:23.10.2024
Število ogledov:125
Število prenosov:395
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
  
Objavi na:Bookmark and Share


Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše podrobnosti ali sproži prenos.

Gradivo je del revije

Naslov:Macromolecules
Skrajšan naslov:Macromolecules
Založnik:American Chemical Society
ISSN:0024-9297
COBISS.SI-ID:25886464 Novo okno

Gradivo je financirano iz projekta

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:NCN - National Science Centre, Poland
Številka projekta:2022/47/B/NZ1/03480

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:NCN - National Science Centre, Poland
Številka projekta:2021/43/I/NZ1/03341

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:N1-0278
Naslov:Biološka koda vozlov - identifikacija vzorcev vozlanja v biomolekulah z uporabo umetne inteligence

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:strojno učenje, topologija, proteinska baza podatkov, zavozlanost, odprti vozli, sklenjeni vozli


Nazaj