InfleCS:用高斯混合对自由能形貌进行聚类
生物物理
2019-10-31 v2 生物大分子
摘要
自由能形貌可揭示生物分子的构象系综。为分析这些形貌并阐明构象变化背后的机制,需要以有限噪声提取亚稳态。尽管现有聚类方法众多,这仍是一项艰巨任务。我们提出InfleCS,一种从自由能形貌中提取定义良好的核心态的新方法。该方法基于高斯混合自由能估计器,并利用估计密度形貌的形状。由聚类自然产生的核心态可对构象系综进行详细表征。在三个具有不同性质的玩具模型上评估了聚类质量,结果表明该方法一致地优于其他常规及最先进的聚类方法。最后,将该方法应用于Ca2+结合钙调蛋白的温度增强分子动力学模拟。通过自由能形貌,我们发现了规范态与紧凑态之间的路径,揭示了由静电相互作用驱动的构象变化。
引用
@article{arxiv.1905.03110,
title = {InfleCS: Clustering Free Energy Landscapes with Gaussian Mixtures},
author = {Annie M. Westerlund and Lucie Delemotte},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.03110},
year = {2019}
}