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Guidelines To Predict Binding Poses of Antibody-Integrin Complexes.
ACS Omega ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-06-26 , DOI: 10.1021/acsomega.0c00226 Beatriz Chaves 1 , Geraldo R Sartori 1 , Disraeli C A Vasconcelos 1 , Wilson Savino 2 , Ernesto R Caffarena 3 , Vinícius Cotta-de-Almeida 2 , João H M da Silva 1
ACS Omega ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-06-26 , DOI: 10.1021/acsomega.0c00226 Beatriz Chaves 1 , Geraldo R Sartori 1 , Disraeli C A Vasconcelos 1 , Wilson Savino 2 , Ernesto R Caffarena 3 , Vinícius Cotta-de-Almeida 2 , João H M da Silva 1
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Integrins are cell adhesion receptors that transmit bidirectional signals across the plasma membrane. They are noncovalently linked heterodimeric molecules consisting of two subunits and act as biomarkers in several pathologies. Thus, according to the increase of therapeutic antibody production, some efforts have been applied to produce anti-integrin antibodies. Here, we purposed to evaluate methods of generation and identification of the binding pose of integrin–antibody complexes, through protein–protein docking and molecular dynamics simulations, and propose a strategy to assure the confidence of the final model and avoid false-positive poses. The results show that ClusPro and GRAMM-X were the best programs to generate the native pose of integrin–antibody complexes. Furthermore, we were able to recover and to ensure that the selected pose is the native one by using a simple rule. All complexes from ClusPro in which the first model had the lowest energy, at least 5% more negative than the second one, were correctly predicted. Therefore, our methodology seems to be efficient to avoid misranking of wrong poses for integrin–antibody complexes. In cases where the rule is inconclusive, we proposed the use of heated molecular dynamics to identify the native pose characterized by RMSDi <0.5 nm. We believe that the set of methods presented here helps in the rational design of anti-integrin antibodies, giving some insights on the development of new biopharmaceuticals.
中文翻译：
预测抗体-整合素复合物结合位点的指南。
整联蛋白是细胞粘附受体，其跨质膜传输双向信号。它们是由两个亚基组成的非共价连接的异二聚体分子，并在几种病理学中充当生物标记。因此，根据治疗性抗体产生的增加，已经进行了一些努力来产生抗整联蛋白抗体。在这里，我们旨在通过蛋白质-蛋白质对接和分子动力学模拟来评估整合素-抗体复合物的结合姿势的产生和鉴定方法，并提出一种策略，以确保最终模型的可信度并避免假阳性姿势。结果表明，ClusPro和GRAMM-X是产生整联蛋白-抗体复合物固有姿势的最佳程序。此外，我们能够使用简单的规则进行恢复，并确保所选姿势是原始姿势。正确地预测了ClusPro的所有复合物，其中第一个模型的能量最低，比第二个模型的负能量至少高5％。因此，我们的方法似乎可以有效避免对整联蛋白-抗体复合物错误姿势的错误排名。在规则不确定的情况下，我们建议使用加热的分子动力学来识别以RMSDi <0.5 nm为特征的自然姿势。我们认为，此处介绍的方法有助于合理设计抗整合素抗体，从而为开发新的生物药物提供了一些见识。被正确预测。因此，我们的方法似乎可以有效避免对整联蛋白-抗体复合物错误姿势的错误排名。在规则不确定的情况下，我们建议使用加热的分子动力学来识别以RMSDi <0.5 nm为特征的自然姿势。我们认为，此处介绍的方法有助于合理设计抗整合素抗体，从而为开发新的生物药物提供了一些见识。被正确预测。因此，我们的方法似乎可以有效避免对整联蛋白-抗体复合物错误姿势的错误排名。在规则不确定的情况下，我们建议使用加热的分子动力学来识别以RMSDi <0.5 nm为特征的自然姿势。我们认为，此处介绍的方法有助于合理设计抗整合素抗体，从而为开发新的生物药物提供了一些见识。
更新日期：2020-07-14
中文翻译：
预测抗体-整合素复合物结合位点的指南。
整联蛋白是细胞粘附受体，其跨质膜传输双向信号。它们是由两个亚基组成的非共价连接的异二聚体分子，并在几种病理学中充当生物标记。因此，根据治疗性抗体产生的增加，已经进行了一些努力来产生抗整联蛋白抗体。在这里，我们旨在通过蛋白质-蛋白质对接和分子动力学模拟来评估整合素-抗体复合物的结合姿势的产生和鉴定方法，并提出一种策略，以确保最终模型的可信度并避免假阳性姿势。结果表明，ClusPro和GRAMM-X是产生整联蛋白-抗体复合物固有姿势的最佳程序。此外，我们能够使用简单的规则进行恢复，并确保所选姿势是原始姿势。正确地预测了ClusPro的所有复合物，其中第一个模型的能量最低，比第二个模型的负能量至少高5％。因此，我们的方法似乎可以有效避免对整联蛋白-抗体复合物错误姿势的错误排名。在规则不确定的情况下，我们建议使用加热的分子动力学来识别以RMSDi <0.5 nm为特征的自然姿势。我们认为，此处介绍的方法有助于合理设计抗整合素抗体，从而为开发新的生物药物提供了一些见识。被正确预测。因此，我们的方法似乎可以有效避免对整联蛋白-抗体复合物错误姿势的错误排名。在规则不确定的情况下，我们建议使用加热的分子动力学来识别以RMSDi <0.5 nm为特征的自然姿势。我们认为，此处介绍的方法有助于合理设计抗整合素抗体，从而为开发新的生物药物提供了一些见识。被正确预测。因此，我们的方法似乎可以有效避免对整联蛋白-抗体复合物错误姿势的错误排名。在规则不确定的情况下，我们建议使用加热的分子动力学来识别以RMSDi <0.5 nm为特征的自然姿势。我们认为，此处介绍的方法有助于合理设计抗整合素抗体，从而为开发新的生物药物提供了一些见识。
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