Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Selecting Collective Variables and Free Energy Methods for Peptide Translocation Across Membranes.

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14740%2F21%3A00118991" target="_blank" >RIV/00216224:14740/21:00118991 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jcim.0c01312" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jcim.0c01312</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jcim.0c01312" target="_blank" >10.1021/acs.jcim.0c01312</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Selecting Collective Variables and Free Energy Methods for Peptide Translocation Across Membranes.

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The selective permeability of cellular membranes is a crucial property for controlled transport into and out of cells. Molecules that can bypass the cellular machinery and spontaneously translocate across membranes could be used as therapeutics or drug carriers. Peptides are a prominent class of such molecules, which include natural and man-developed antimicrobial and cell-penetrating peptides. However, the necessary peptide properties for translocation remain elusive. Computer simulations could uncover these properties once we have a good collective variable (CV) that accurately describes the translocation process. Here, we developed a new CV, which includes a description of peptide insertion, local membrane deformation, and peptide internal degrees of freedom related to its charged groups. By comparison of CVs, we demonstrated that all these components are necessary for an accurate description of peptide translocation. Moreover, the advantages and disadvantages of three common methods for free-energy calculations with our CV were evaluated using the MARTINI coarse-grained model: umbrella sampling, umbrella sampling with replica exchange, and metadynamics. The developed CV leads to the reliable and effective calculation of the free energy of peptide translocation, and thus, it could be useful in the design of spontaneously translocating peptides.

  • Název v anglickém jazyce

    Selecting Collective Variables and Free Energy Methods for Peptide Translocation Across Membranes.

  • Popis výsledku anglicky

    The selective permeability of cellular membranes is a crucial property for controlled transport into and out of cells. Molecules that can bypass the cellular machinery and spontaneously translocate across membranes could be used as therapeutics or drug carriers. Peptides are a prominent class of such molecules, which include natural and man-developed antimicrobial and cell-penetrating peptides. However, the necessary peptide properties for translocation remain elusive. Computer simulations could uncover these properties once we have a good collective variable (CV) that accurately describes the translocation process. Here, we developed a new CV, which includes a description of peptide insertion, local membrane deformation, and peptide internal degrees of freedom related to its charged groups. By comparison of CVs, we demonstrated that all these components are necessary for an accurate description of peptide translocation. Moreover, the advantages and disadvantages of three common methods for free-energy calculations with our CV were evaluated using the MARTINI coarse-grained model: umbrella sampling, umbrella sampling with replica exchange, and metadynamics. The developed CV leads to the reliable and effective calculation of the free energy of peptide translocation, and thus, it could be useful in the design of spontaneously translocating peptides.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    30107 - Medicinal chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Chemical Information and Modeling

  • ISSN

    1549-9596

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    61

  • Číslo periodika v rámci svazku

    2

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

    819-830

  • Kód UT WoS článku

    000621663600025

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85101622131