AM
Arunima Mandal
Author with expertise in Protein Structure Prediction and Analysis
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(100% Open Access)
Cited by:
2
h-index:
2
/
i10-index:
0
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
13

Protein loop modeling and refinement using deep learning models

Feng Pan et al.Nov 4, 2021
+4
Y
X
F
Abstract Loops in proteins play essential roles in protein functions and interactions. The structural characterization of loops is challenging because of their conformational flexibility and relatively poor conservation in multiple sequence alignments. Many experimental and computational approaches have been carried out during the last few decades for loop modeling. Although the latest AlphaFold2 achieved remarkable performance in protein structure predictions, the accuracy of loop regions for many proteins still needs to be improved for downstream applications such as protein function prediction and structure based drug design. In this paper, we proposed two novel deep learning architectures for loop modeling: one uses a combined convolutional neural network (CNN)-recursive neural network (RNN) structure (DeepMUSICS) and the other is based on refinement of histograms using a 2D CNN architecture (DeepHisto). In each of the methods, two types of models, conformation sampling model and energy scoring model, were trained and applied in the loop folding process. Both methods achieved promising results and worth further investigations. Since multiple sequence alignments (MSA) were not used in our architecture, the energy scoring models have less bias from MSA. We believe the methods may serve as good complements for refining AlphaFold2 predicted structures.
13
Citation2
0
Save
1

ProDCoNN-server: a web server for protein sequence prediction and design from a three-dimensional structure

Yuan Zhang et al.Nov 5, 2021
+2
X
A
Y
Abstract We present ProDCoNN-server, a web server for protein sequence design and prediction from a given protein structure. The server is based on a previously developed deep learning model for protein design, ProDCoNN, which achieved state-of-the-art performance when tested on large numbers of test proteins and benchmark datasets. The prediction is very fast compared with other protein sequence prediction servers - it takes only a few minutes for a query protein on average. Two models could be selected for different purposes: BBO for full sequence prediction, extendable for multiple sequence generation, and BBS for single position prediction with the type of other residues known. ProDCoNN-server outputs the predicted sequence and the probability matrix for each amino acid at each predicted residue. The probability matrix can also be visualized as a sequence logos figure (BBO) or probability distribution plot (BBS). The server is available at: https://prodconn.stat.fsu.edu/ .