Modeling of flexible side chains for protein-ligand docking [Elektronische Ressource] / von Christoph Hartmann
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Modeling of flexible side chains for protein-ligand docking [Elektronische Ressource] / von Christoph Hartmann

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Published 01 January 2008
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.
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.
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.
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.
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.
.
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.
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.
.
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with
of
85
F
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
ccuracy
.
.
.
.
time
Application:
.
.
.
.
.
.
.
to
the
.
.
.
.
Rotamer
.
.
.
.
56
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
with
.
Conserv
Mean
.
.
.
.
.
.
.
.
Algorithm
.
.
.
.
.
.
.
Assem
n
n
.
.
.
of
.
.
.
.
.
.
.
5.4.1
en
.
of
.
.
.
h
P
.
.
.
.
.
erformance
.
.
of
.
.
.
.
79
.
Rotam
.
.
.
.
Limitations
4.2.4
.
4.5.1
.
.
.
Structures
Side
.
and
.
.
.
.
Comparison
.
.
Step
ain
.
Optimization
.
.
8
g
ng
.
.
.
.
of
Do
.
FlexX
Mo
.
.
.
.
63
.
IRECS
.
.
Anities
.
.
.
.
.
.
.
.
4.6.2
.
Predicted
.
.
.
.
.
.
4.3
.
.
64
.
alyz
.
Drug
.
.
.
.
.
.
.
.
.
67
4.2.1
king
.
protease
.
.
.
.
ull
.
.
.
.
67
.
of
.
ts
.
.
.
.
.
.
.
.
Measures
6
.
.
Ev
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
oses
.
.
.
.
Side-Chain
.
emplate
.
5.1
Ro
Rule
51
.
Deviation
.
.
.
.
.
teractions
.
.
.
.
.
.
72
.
c
.
.
.
.
.
.
.
.
57
.
Side-Chain
.
Criterion
.
.
Data
.
Selection
.
rote
.
airs
.
.
.
.
IRECS
5.4
.
T
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Mo
.
e
of
4.2.3
Classication
A
.
.
.
.
.
Energy
.
.
5.4.2
Flexibilit
F
.
n
.
.
.
.
.
.
.
.
.
5.5
.
Decision
.
.
4.5
.
.
.
igid
.
4
.
.
.
.
.
.
A
.
with
.
c
.
.
.
.
.
.
80
.
tial
.
the
.
.
.
.
the
.
hing
.
.
.
X-Ra
6
.
with
.
83
.
delin
.
c
.
.
.
.
3.7.2
.
58
.
.
.
Other
.
4.2
4
for
Extraction
.
tal
.
.
.
.
.
.
.
.
60
6.1.2
.
2:
.
Mo
orith
.
54
.
.
.
Output
.
IRECS
Step
the
king
.
FlexE
inal
.
.
.
del
.
Binding
.
.
.
.
.
.
4.6.1
.
of
.
Rotamers
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
64
.
A
.
of
.
Rotamer
.
bles
.
.
.
.
.
.
P
.
55
.
.
.
Run
.
.
.
.
4.7
.
An
.
i
.
HCV
.
Resistance
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
51
.
.
4.7.1
.
c
.
VX-950
Sampling
HCV
.
NS
.
A
.
.
F
.
.
.
.
.
.
.
Rotamer
.
.
.
.
.
.
4.7.2
.
Analysis
.
V
.
Mutan
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4.4
.
.
.
for
9
.
Discussion
and
.
.
.
aluation
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
of
.
.
.
.
.
.
.
.
5
.
Prediction
.
T
.
Kno
.
71
4.4.1
The
.
ation
ot
.
.
.
Square
.
4.2.2
.
.
.
.
.
.
.
In
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
5.2
46
Rotamer-Lo
.
k
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Flexible
.
.
.
.
.
4.4.2
.
.
.
h
.
.
.
.
.
Predictio
5.3
.
Set
.
bly:
.
of
.
P
.
i
.
P
.
.
with
.
.
.
.
.
.
.
.
74
.
Generation
.
Decision
.
rees
49
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Probabilistic
.
.
.
.
.
57
.
.
.
Relativ
75
53
Selection
Solv
F
deling
for
t
.
The
.
ccessibi
.
.
.
y
.
e
.
.
.
Side-Chain
.
.
.
Approac
76
.
Benc
.
Single
.
eature
.
erforma
.
c
y
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
78
.
P
.
of
.
T
4
.
58
.
.
.
Prediction
.
.
.
R
.
.
.
Side
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
5.6
.
ccuracy
3.8
IRECS
.
the
.
er-Lo
.
k
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
5.7
.
oten
.
and
53
of
.
Approac
.
.
.
.
Minimizing
.
58
.
.
.
Matc
.
Eectiv
.
Dihedral
.
43
.
of
.
Energy
82
y
Do
.
king
.
Flexible
.
Chains
.
6.1
.
Mo
.
g
.
Do
.
king
.
eline
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4.5.2
.
49
.
with
.
.
.
T
.
.
8
ols
6.1.1
.
1:
Side-Ch
of
The
erimen
Prediction
Data
.
.
.
.
Prediction
.
.
.
.
.
.
.
Al
.
.
.
.
5
4.6
Step
Buildi
Ranking
Ligand
.
.
.
Discussion
.
.
.
.
of
Protein
F
dels
lexible
IRECS
Side
.
Chains
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6.1.3
.
3:
.
c
.
of
.
with
.
and
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
vi
.
3.7.1Sequence
k
.
150
.
.
iden
time
C.4.3
ing
.
.
c
.
et-S
.
.
.
.
.
R
.
.
.
.
.
.
Single
.
.
B:
T
.
e
.
.
.
Comp
.
.
.
.
.
w
.
.
.
146
.
using
.
set
.
.
.
.
.
30-39
.
.
8
A
y
.
Protein
.
Results
conformations
of
.
Enric
C.4
.
set
.
.
for
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
70-79
Mappin
.
.
.
tom
.
6.2.1
y
tom
.
.
.
Structures
.
6.2
tit
149
.
.
.
.
.
and
iden
.
.
.
.
.
.
Sequence
.
.
104
.
IRECS
.
.
151
113
.
.
.
A
.
.
.
and
151
6.2.2
side-c
the
.
dels
.
131
.
T
.
t
lo
P
and
.
.
ecic
.
.
.
with
.
.
.
ctiv
.
.
C.4.1
.
y
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6.2.3
.
.
150
of
tit
131
.
.
.
b
.
.
.
PDB
.
.
.
s
.
.
iden
A
.
.
.
yp
.
c
.
Pr
.
.
.
T
.
.
Sequence
T
50-59
.
.
IRECS
.
y
.
.
.
.
.
.
.
aluation:
C.4.5
.
y
.
.
.
.
Mo
.
.
.
.
.
.
.
151
.
tit
.
.
.
.
.
.
149
.
Discussion
.
set
.
in
.
Conclusion
R
.
set
Bibliograph
.
to
.
115
.
.
.
Do
.
king
.
king
.
91
.
Screening
set
Mo
Multiple
of
hain
Screening
.
DUD
.
.
.
argets
.
the
.
A.1
.
Gen
.
hmen
149
arg
Rotamer
Plots
c
aluation
test
.
training
p
.
.
.
rated
.
.
.
Databases
.
.
.
.
.
.
.
A
.
.
.
IRECS
.
.
.
e
150
.
Sequence
erformance
tit
.
80-90
ounds
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
98
.
.
.
.
.
.
.
Run
.
.
C.4.2
4:
iden
.
y
.
.
B
.
.
.
g
.
.
.
et
.
.
.
een
.
.
.
A
.
91
.
Name
.
.
.
and
150
.
Sequence
OT
tit
.
60-69
A
.
Redo
.
T
.
.
.
es
.
90
.
C
.
.
.
otein
.
king
.
for
.
.
.
rain
.
Do
C.4.4
and
iden
.
y
esting
.
X-ra
.
C.1
.
.
.
training
.
Ev
.
.
.
.
.
.
.
Structures
.
.
.
.
.
.
.
.
150
.
Sequence
.
tit
.
40-49
IRECS
.
.
.
.
.
.
.
Do
.
.
.
.
.
.
.
dels
.
.
.
.
.
.
.
.
.
C.4.6
.
iden
.
y
.
.
.
.
.
.
.
.
king
.
.
.
7
.
C.2
.
.
.
test
.
107
.
A:
.
.
.
Step
Ev
c
.
c
.
.
.
.
side-c
C.5
hain
OT
conformations
training
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
149
.
C.3
.
IRECS
vii
test
6.1.4.
.
42
ed
of
bles
screening
structures
Ov
set
.
.
ccuracy
c
.
t
.
.
.
.
dieren
.
3.4
.
P
.
.
prediction
6.2
een
with
.
.
.
FlexX
.
.
36
times
.
data
programs

ligand
.
y
in
k
.
A
.
.
78
structures
.
5
.
.
.
targets
3.5
.
kb
de
.
P
A
in
RMSD
top-rank
ers
DUD
hain
.
.
dels
.
the
with
enric
.
.
.
.
er
c
.
.
ed
UC
tages
algorithms
among
.
ed
.
30
of
olds
.
.
.
oses
5.4
Prop
information
et
.
Z-score
.
.
of
es
.
OT
.
deco
.
.
Prediction
acids
.
.
.
erties
Comparison
.
.
.
the
.
ts
the
.
the
y
targets
dieren
f
and
.
and
.
.
DUD
otal
cemen
deco
c
a
pl
ten
.
sizes
c
.
E
.
94
.
DUD
ensem
ed
.
e
.
for
c
.
.
.
Num
erimen
.
.
.
.
.
in
nativ
.
.
.
Enric
5.2
P
ten
rank
t
nativ
.
.
.
oses
.
t
.
top
76
24
i
RMSD
features
.
classication
do
.
R
.
ligand
.
.
.
the
eatures
eigh
y
W
ratio
v
.
.
.
t
.
.
.
nativ
P
44
trees
of
.
of
.
dieren
.
and
.
ligand
.
scoring
.
sets
79
.
of
t
.
.
.
.
.
.
.
6.1
45
the
.
the
side-c
.
A
.
erformance
.
co
.
rget
.
.
ccuracy
.
deled
et
hains
4.2
e
b
e
IRECS
87
sco
tage
R
c
.
.
oten
dihedral
e-deco
mo
.
6.4
for
results
4.3
considering
dieren
pl
um
.
.
6.5
com
results
sets
considering
rotamer
cemen
ac
.
dieren
.
.
6.6
.
results
.
F
.
IRECS
.
rank
4.4
Enric
.
for
of
o
.
1%
p
.
.
6.8
.
s
.
t
.
m
hiev
.
.
.
3.3
.
.
6.9
.
screening
.
.
b
.
.
.
king
.
.
.
of
hains
.
105
.
set
.
.
e
.
.
.
T
75
3.6
A
at
for
ercen
di
.
eren
of
classication
one
.
e
.
.
.
p
.
dieren
.
rank
.
.
.
on
.
deco
.
with
5.3
on
erv
t
ew
sets
all
thresh-
used
3.2
the
using
.
.
.
c
.
3.1
.
ed
.
.
.
p
.
OT
.
from
77
41
F
test
rank
hmen
b
of
their
A
gain
ang
.
atom
.
al.
.
erage
.
.
.
erties
.
.
.
of
.
.
.
yp
5.5
.
erformance
e
decision
3.7
.
t
.
erformance
.
among
.
R
.
for
.
A
.
t
.
1
.
the
.
other
.
y
.
functions
.
atoms
.
.
5.6
.
accuracy
.
IRECS
dieren
.
amino
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
OT
81
.
Prop
.
of
4.1
protein
.
of
of
DUD
41
.
hain
.
targets
.
p
.
Correlation
.
on
.
.
.
ta
.
ecien
.
bac
86
deco
A
one
of
b
mo
.
si
.
c
61
in
w
activ
A
sites
factors
th
of
DUD
computed
.
using
6.3
.
ercen
t
o
re
side
OT
hains
sets
correct
p
.
nativ
.
tials
angles
.
IRECS
simplications
dels.
y
88
.
Redo
y
king
62
for
in
targets
T
the
.
ed
n
a
t
t
b
.
side-c
92
of
Redo
y
king
p
for
.
targets
red
all
.
a
ensem
ts
2.1
.
of
.
.
.
t
.
.
93
.
Redo
.
king
.
of
prediction
and
.
lex
.
on
.
mo
.
considering
64
one
.
6.7
.
hmen
do
factors
accuracy
the
.
targets
rotamer
f
.
top
bles
rank
.
databases
redicted
.
.
99
IRECS
Lev
.
l
.
of
.
hmen
.
factors
.
ultiple
of
ables
t
drug
R
.
.
.
for
.
setups
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
65
105
5.1
Run
T
of
otal
exp
n
ts
um
.
b
.
ers
.
and
.
p
.
ercen
.
tages
.
for
.
all
.
side
viii
the
List
1+2
1;2.
.
.
dieren
protease
.
using
.
4.3
.
functions
mo
.
5.1
.
IRECS
.
template
.
.
a
.
.
A
p
.
dieren
.
.
bitor
ts
.
.
NI-2
.
.

.
and
the
the
protease
in
.
probabiliti
.
residue
.
4.4
.
.
.
d
.
.
and
.
n
.
.
and
.
.
Visualizations
Complex
.
distributions
the
.
the
.
.
.
an
y
.
OT
accuracy
.
y
.
template
4.1
protect
.
v
.
eline
.
.
.
.
.
.
32
.
.
PDB
.
IRECS
.
.
.
side
.
.
.
.
.
accuracy
Distance-dep
rotamer
.
.
of
.
18
.
atom
.
4.6
.
of
in
t
.
.
.
uman
.
.
reductase
.
.
e
.
.
.
.
.
in
A
.
with
h
.
algo
.
.
.
.
.
73
3.5
rotamer-lo
.
.
A
5.3
.
c
.
sho
ation
pairs
.
tit
t
kno
.
the
.
c
h
similar
rotamer
hain
.
Data
.
do
.
.
protein
.
.
6.2
.
site
.
.
.
.
.
97
.
.
Distortion
.
.
from
conformation
for
.
deled
.
.
.
.
.
.
.
accuracy
.
hains
.
amino
.
.
.
.
.
59
.
erage
34
IRECS
.
eren
t
and
.
.
ten
.
.
.
for
.
.
.
Syb
.
In
.
yp
.
.
.
v
of
b
.
assigned
.
amino
.
es
in
.
.
4.7
.
of
.
4-epimerase
for
.
.
.
7
.
.
66
the
the
.
of
.
.
.
.
.
.
3.4
4.9
HIV
V
R
Protease
.
of
oten
.
.
w
.
rt
.
c
.
thm
inhibitor
.
.
.
.
.
.
.
of
.
.
Example
.
of
g
k
(kynostatin)
.
R
.
3.1
.
.
ccuracy
2.2
the
.
algorithm
deri
IRECS
.
for
.
t
.
ed
cedu
sequence
.
when
.
addi
.
from
.
(ii)
.
ation
2.4
the
w
algorithm
.
that
rt
the
of
de
algorithm
IRECS
.
80
.
w
.
deling
.
king
.
.
.
.
g
.
.
.
.
.
.
c
.
activ
.
COMT
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Boltzmann
.
es
3.2
.
.
.
of
55
.
Excerpt
complex
a
.
le
.
a
.
mo
.
with
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
56
.
Prediction
.
for
.
c
.
of
blo
t
.
acids.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4.5
.
v
.
prediction
.
of
3.3
for
.
i
enden
t
.
densities
pair
scoring
.
.
o
.
.
.
tials
.
.
.
DrugScore
.
.
.
N.pl3
.
.
.
O.co2
.
2.5
.
yl
.
.
.
t
.
ternal
.
es
.
.
.
60
tation
A
.
erage
.
um
.
er
protein-ligand
rotamers
.
to
.
t
.
acid
teractions
yp
.
.
.
.
.
.
FlexX
63
.
IRECS
.
del
.
h
FlexE
UDP-galactose
.
.
.
.
.
.
aldose
.
.
.
.
.
.
.
and
.
.
4.8
2.3
of
.
activ
inhi
site
.
HCV
ks
NS3-4A.
.
.
tolrestat
.
.
.
of
.
40
.
.
68
Distance
Mutan
.
of
and
al36
.
HCV
OT
aecting
protease
conformation
p
Phe43
.
.
tials
69
.
Flo
.
c
.
a
.
of
the
rotamer-lo
.
k
.
ri
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
K
.
.
.
.
.
.
.
Buildin
.
.
.
.
5.2
40
for
72
application
Bindin
the
.
c
anit
algorithm
6
.
vs.
.
22
.
OT
.
.
.
scores
74
R
A
.
of
.
using
.
rotamer-lo
A
k
.
The
.
of
.
is
v
wn
.
di
Dieren
eren
.
target/template
pro
group
.
b
.
their
.
iden
re
y
.
(i)
a
no
.
tional
.
wledge
.
a
8
structure,
.
using
.
conserv
46
rule
visualizations
(iii)
Flo
rotamer-lo
.
k
c
to
Common
rotamers
a
are
.
to
of
correpsonding
.
si
IRECS
c
.
from
.
remo
states
al.
.
6.1
.
o
.
of
HIV
mo
.
and
.
c
.
pip
.
.
.
.
.
.
.
.
Figures
.
of
2.1
c
.
.
.
represen
.
.
.
.
.
.
.
.
.
84
.
Side
.
hains
.
the
.
e
.
of
.
.
52
.
4.2
.
Side
.
c
.
hain
.
with
.
m
.
ultiple
.
rotamers
.
colored
.
b
ix
y
List.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
for
.
plots
.
N
102
for
A.4
p
103
h
hmen
Enric
A.14
.
.
Lys-514
.
for
T
.
.
.
.
.
39
plots
.
.
A.10
.
.
.
14
DHFR
d
te
.
.
SAHH
CE,
.
an
throm
.
.
for
sid
.
.
.
of
.
Enric
Enric
.
V
p
.
.
.
.
A.8
.
and
.
.
.
.
A.3
t
.
MAP
and
.
gluto
.
.
n
.
PDE5
.
.
the
.
plots
h
.
,
.
.
of
.
.
.
t
p
.
.
r1
.
ER
.
AD
t
GF
trypsin
.
.
.
e
n
.
.
after
.
.
.
c
.
.
.
.
.
2
.
.
137
t
t
.
H
A
and
.
.
and
.
of
.
.
.
.
.
.
hmen
.
HMGR,
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Enric
hmen
for
.
and
CDK2,
.
.
.
X-1
.
the
.
.
.
.
h
.
p
Ligands
ARP
.
PDGF
.
.
.
.
6.4
.
hmen
.
.
A.11
CO
n
e
for
EGF
ARg
.
.
.
.
receptor
.
.
.
Enric
.
.
A.12
F
n
.
for
for
SR
A.5
.
top
.
plots
.
ChE
.
,
143
teractin
me
and
lots
.
TK
.
.
.
.
.
.
.
.
.
ounds
h
.
p
exible
r2
.
.
.
.
.
.
e
.
.
.
screening
.
.
145
hain
.
.
.
site
.
13
.
.
.
A.2
.
HMGR
.
hmen
A.7
.
hmen
plots
plots
.
GR,
ARL2,
I
.
PR
m
HIVR
.
.
C
.
.
.
AR
.
in
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
138
.
Enric
.
t
.
for
.
HSP90
.
InhA
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
the
.
.
.
.
.
133
1
.
A.9
Enric
hmen
.
plots
t
MR,
.
A
for
P38
.
.
COMT
.
.
.
CO
.
.
.
.
.
c
.
.
.
.
.
.
140
6.5
Enric
.
me
.
t
.
lots
101
P
.
,
.
and
.
rB
in
.
.
.
.
.
134
.
corticoid
.
Enric
.
.
.
t
.
activ
1
for
Enric
.
me
X-2,
t
Ranking
lots
and
PNP
.
PP
r
an
si
PR
.
.
.
.
.
.
activ
.
.
.
A.1
.
.
.
of
.
.
.
hmen
142
.
Enric
the
me
.
t
plots
lots
.
RXRa,
GF
and
135
C
A
.
Enric
.
.
.
t
.
A
.
for
.
in
.
agonist
.
and
.
ER
A.13
20
h
tagonist
n
A
p
F
for
g
bin,
r1
and
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
th
.
.
.
Side
hains
e
.
comp
with
.
.
.
.
144
.
Enric
.
me
.
t
.
lots
136
VEGF
A.6
.
Enric
.
hmen
.
t
.
plots
.
for
.
FXa,
.
GAR
.
T
.
and
.
GPB
.
.
.
.
.
.
.
.
x
.
6.3