Local Algorithms for Minimizing the Force Field for 3D Representation of Macromolecules


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The majority of problems in structural computational biology require minimization of the energy function (force field) defined on the molecule geometry. This makes it possible to determine properties of molecules, predict the correct arrangement of protein chains, find the best molecular docking for complex formation, verify hypotheses concerning the protein design, and solve other problems arising in modern drug development. In the case of low-molecular compounds (consisting of less than 250 atoms), the problem of finding the geometry that minimizes the energy function is well studied. The minimization of macromolecules (in particular, proteins) consisting of tens of thousands of atoms is more difficult. However, a distinctive feature of statements of these problems is that initial approximations that are close to the solution are often available. Therefore, the original problem can be formulated as a problem of nonconvex optimization in the space of about \({{10}^{4}}\) variables. The complexity of computing the function and its gradient is quadratic in the number variables. A comparative analysis of gradient-free methods with gradient-type methods (gradient descent, fast gradient descent, conjugate gradient, and quasi-Newton methods) in their GPU implementations is carried out.

Об авторах

P. Yakovlev

Biocad

Автор, ответственный за переписку.
Email: yakovlev@biocad.ru
Россия, St. Petersburg, 198515

A. Anikin

Institute for System Dynamics and Control Theory, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: anikin@icc.ru
Россия, Irkutsk, 664033

O. Bol’shakova

Sirius

Автор, ответственный за переписку.
Email: olgab-87@yandex.ru
Россия, Sochi, 354349

A. Gasnikov

Moscow Institute of Physics and Technology; Kharkevich Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: gasnikov@yandex.ru
Россия, Dolgoprudnyi, Moscow oblast, 141700; Moscow, 127051

A. Gornov

Institute for System Dynamics and Control Theory, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: gornov@icc.ru
Россия, Irkutsk, 664033

T. Ermak

Biocad

Автор, ответственный за переписку.
Email: ermak@biocad.ru
Россия, St. Petersburg, 198515

D. Makarenko

Moscow Institute of Physics and Technology

Автор, ответственный за переписку.
Email: devjiu@gmail.com
Россия, Dolgoprudnyi, Moscow oblast, 141700

V. Morozov

Biocad

Автор, ответственный за переписку.
Email: morozovvp@biocad.ru
Россия, St. Petersburg, 198515

B. Neterebskii

Biocad

Автор, ответственный за переписку.
Email: neterebskiy@biocad.ru
Россия, St. Petersburg, 198515

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».