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融合图Transformer和Vina-GPU+的多模态虚拟筛选新方法
1
作者
张豪
张堃然
+2 位作者
阮晓东
沐勇
吴建盛
《南京大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第1期83-93,共11页
现代药物发现面临对大规模化合物库进行虚拟筛选的挑战,提高分子对接的速度与精度是核心问题.AutoDock Vina是最受欢迎的分子对接工具之一,我们的Vina-GPU和Vina-GPU+方法在确保对接准确性的同时,分别实现了对AutoDock Vina最高50倍和6...
现代药物发现面临对大规模化合物库进行虚拟筛选的挑战,提高分子对接的速度与精度是核心问题.AutoDock Vina是最受欢迎的分子对接工具之一,我们的Vina-GPU和Vina-GPU+方法在确保对接准确性的同时,分别实现了对AutoDock Vina最高50倍和65.6倍的加速.近年来,大规模预训练模型在自然语言处理和计算机视觉领域取得了巨大成功,这种范式对解决虚拟筛选面临的重大挑战也具有巨大潜力.因此,提出一种多模态虚拟筛选新方法Vina-GPU GT,结合了Vina-GPU+分子对接技术和预训练的Graph Transformer(GT)模型,以实现快速精确的虚拟筛选.该方法包括三个连续步骤:(1)通过对已有分子属性预测的预训练GT模型进行知识蒸馏,学到一个小的SMILES Transformer(ST)模型;(2)通过ST模型推理化合物库中所有分子,并根据主动学习规则微调ST模型;(3)利用微调后的ST模型进行虚拟筛选.在三个重要靶点和两个化合物库上进行了虚拟筛选实验,并与两种虚拟筛选方法进行了比较,结果表明,Vina-GPU GT的虚拟筛选性能最优.
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关键词
虚拟筛选
Graph
Transformer
Vina-GPU+
多模态
知识蒸馏
主动学习
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职称材料
基于邻苯二甲酰亚胺受体热活化延迟荧光发射体的异构体效应
2
作者
冯全友
操越
+5 位作者
韩秋虎
常永正
虞梦娜
谭克升
徐曼
解令海
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期1913-1921,共9页
设计合成了3-CzAIAd和3-DPFCzAIAd两种新型热活化延迟荧光(TADF)发射体,并与其异构体4-CzAIAd和4-DPFCzAIAd进行了对比研究。咔唑单元的取代位置显著影响着发射体的光物理性质和发光器件性能。同4号位取代的化合物相比,在3号位取代的相...
设计合成了3-CzAIAd和3-DPFCzAIAd两种新型热活化延迟荧光(TADF)发射体,并与其异构体4-CzAIAd和4-DPFCzAIAd进行了对比研究。咔唑单元的取代位置显著影响着发射体的光物理性质和发光器件性能。同4号位取代的化合物相比,在3号位取代的相应的发射体表现出较高的三线态能级、较小的Δ_(EST)和荧光量子效率以及相对红移的发光光谱。基于3-DPFCzAIAd的器件展现出20.8%的最大外量子效率、57.1 cd·A^(-1)的最大电流效率和长达260 h的半寿命@500 cd·m^(-2),而4-DPFCzAIAd对应的发光器件虽然表现出28.2%的最大外量子效率,但半寿命@500 cd·m^(-2)缩短为178 h,效率滚降更大,达到77%。
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关键词
热活化延迟荧光
发射体
邻苯二甲酰亚胺
异构体
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职称材料
基于凝胶电解质的柔性可穿戴电子器件
3
作者
王涛
刘晨
+4 位作者
孙亚冬
许峻宾
李冠军
陈雪慧
牛坚
《南京邮电大学学报(自然科学版)》
北大核心
2023年第6期52-59,共8页
利用简便方式制备了高性能凝胶电解质,基于此凝胶电解质成功实现了柔性可穿戴电子器件。实验结果表明,该凝胶电解质具有优异的黏附性、机械性能和电化学性能。因此,基于此凝胶电解质制备所得的柔性可拉伸超级电容器具有优异的储能性能,...
利用简便方式制备了高性能凝胶电解质,基于此凝胶电解质成功实现了柔性可穿戴电子器件。实验结果表明,该凝胶电解质具有优异的黏附性、机械性能和电化学性能。因此,基于此凝胶电解质制备所得的柔性可拉伸超级电容器具有优异的储能性能,同时表现出高循环稳定性和弯折稳定性。此外,柔性可拉伸超级电容器还表现出随应变增强的电化学储能行为。得益于此凝胶电解质优良的性能,制备所得的可穿戴传感器件具有良好的可穿戴性并且可以方便且灵敏地监测多种人体运动,在人机交互领域具有潜在的应用价值。
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关键词
凝胶电解质
柔性超级电容器
可穿戴传感器件
人机交互
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职称材料
多模态虚拟筛选方法筛选靶向抑制冠状病毒Nsp5蛋白的天然分子药物
4
作者
王晨宇
许心怡
+2 位作者
张豪
胡海峰
吴建盛
《济南大学学报(自然科学版)》
2025年第5期776-784,共9页
为了从天然分子数据库中筛选针对严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV-2)的Nsp5蛋白的潜在抑制剂,结合分子的一维、三维信息,开发了一种新的多模态虚拟筛选方法,筛选所得的候选化合物能够抑制Nsp5蛋白,可作为开发治疗冠状病毒病(COVID-...
为了从天然分子数据库中筛选针对严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV-2)的Nsp5蛋白的潜在抑制剂,结合分子的一维、三维信息,开发了一种新的多模态虚拟筛选方法,筛选所得的候选化合物能够抑制Nsp5蛋白,可作为开发治疗冠状病毒病(COVID-19)药物的基础;通过带有随机失活机制的多加性回归树(DART)算法对SuperNatural数据库进行初步筛选,通过分子对接软件计算分子的对接得分,对得分排名前3位的分子进行分子动力学模拟验证动态结合效果。结果表明:所提出的方法中候选分子具备多样性,相较于单模态方法,候选分子具有更高的对接得分;分子动力学模拟结果显示,所选择的对接得分高的分子在靶标蛋白的动态结合位点具有良好的动态对接效果。
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关键词
多模态虚拟筛选方法
严重急性呼吸综合征冠状病毒
Nsp5蛋白
天然分子
分子动力学模拟
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职称材料
题名
融合图Transformer和Vina-GPU+的多模态虚拟筛选新方法
1
作者
张豪
张堃然
阮晓东
沐勇
吴建盛
机构
南京邮电大学化学与生命科学学院
南京邮电大学
通信与信息工程
学院
南京邮电大学
计算机
学院
出处
《南京大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第1期83-93,共11页
基金
国家自然科学基金(62371245)
文摘
现代药物发现面临对大规模化合物库进行虚拟筛选的挑战,提高分子对接的速度与精度是核心问题.AutoDock Vina是最受欢迎的分子对接工具之一,我们的Vina-GPU和Vina-GPU+方法在确保对接准确性的同时,分别实现了对AutoDock Vina最高50倍和65.6倍的加速.近年来,大规模预训练模型在自然语言处理和计算机视觉领域取得了巨大成功,这种范式对解决虚拟筛选面临的重大挑战也具有巨大潜力.因此,提出一种多模态虚拟筛选新方法Vina-GPU GT,结合了Vina-GPU+分子对接技术和预训练的Graph Transformer(GT)模型,以实现快速精确的虚拟筛选.该方法包括三个连续步骤:(1)通过对已有分子属性预测的预训练GT模型进行知识蒸馏,学到一个小的SMILES Transformer(ST)模型;(2)通过ST模型推理化合物库中所有分子,并根据主动学习规则微调ST模型;(3)利用微调后的ST模型进行虚拟筛选.在三个重要靶点和两个化合物库上进行了虚拟筛选实验,并与两种虚拟筛选方法进行了比较,结果表明,Vina-GPU GT的虚拟筛选性能最优.
关键词
虚拟筛选
Graph
Transformer
Vina-GPU+
多模态
知识蒸馏
主动学习
Keywords
virtual screens
Graph Transformer
Vina⁃GPU+
multi⁃modal
knowledge distillation
active learning
分类号
Q811.4 [生物学—生物工程]
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职称材料
题名
基于邻苯二甲酰亚胺受体热活化延迟荧光发射体的异构体效应
2
作者
冯全友
操越
韩秋虎
常永正
虞梦娜
谭克升
徐曼
解令海
机构
南京邮电大学化学与生命科学学院
出处
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期1913-1921,共9页
基金
国家自然科学基金(22375100)。
文摘
设计合成了3-CzAIAd和3-DPFCzAIAd两种新型热活化延迟荧光(TADF)发射体,并与其异构体4-CzAIAd和4-DPFCzAIAd进行了对比研究。咔唑单元的取代位置显著影响着发射体的光物理性质和发光器件性能。同4号位取代的化合物相比,在3号位取代的相应的发射体表现出较高的三线态能级、较小的Δ_(EST)和荧光量子效率以及相对红移的发光光谱。基于3-DPFCzAIAd的器件展现出20.8%的最大外量子效率、57.1 cd·A^(-1)的最大电流效率和长达260 h的半寿命@500 cd·m^(-2),而4-DPFCzAIAd对应的发光器件虽然表现出28.2%的最大外量子效率,但半寿命@500 cd·m^(-2)缩短为178 h,效率滚降更大,达到77%。
关键词
热活化延迟荧光
发射体
邻苯二甲酰亚胺
异构体
Keywords
thermally activated delayed fluorescence
emitter
phthalimide
isomer
分类号
O482.31 [理学—固体物理]
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职称材料
题名
基于凝胶电解质的柔性可穿戴电子器件
3
作者
王涛
刘晨
孙亚冬
许峻宾
李冠军
陈雪慧
牛坚
机构
南京邮电大学
材料
科学
与工程
学院
南京邮电大学
信息材料与纳米技术研究院
南京邮电大学
有机电子与信息显示国家重点实验室
南京邮电大学化学与生命科学学院
出处
《南京邮电大学学报(自然科学版)》
北大核心
2023年第6期52-59,共8页
基金
江苏省自然科学基金(BK20191374)资助项目。
文摘
利用简便方式制备了高性能凝胶电解质,基于此凝胶电解质成功实现了柔性可穿戴电子器件。实验结果表明,该凝胶电解质具有优异的黏附性、机械性能和电化学性能。因此,基于此凝胶电解质制备所得的柔性可拉伸超级电容器具有优异的储能性能,同时表现出高循环稳定性和弯折稳定性。此外,柔性可拉伸超级电容器还表现出随应变增强的电化学储能行为。得益于此凝胶电解质优良的性能,制备所得的可穿戴传感器件具有良好的可穿戴性并且可以方便且灵敏地监测多种人体运动,在人机交互领域具有潜在的应用价值。
关键词
凝胶电解质
柔性超级电容器
可穿戴传感器件
人机交互
Keywords
gel electrolyte
flexible supercapacitors
wearable sensors
human⁃computer interaction
分类号
O631.1 [理学—高分子化学]
O631.2 [理学—高分子化学]
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职称材料
题名
多模态虚拟筛选方法筛选靶向抑制冠状病毒Nsp5蛋白的天然分子药物
4
作者
王晨宇
许心怡
张豪
胡海峰
吴建盛
机构
南京邮电大学化学与生命科学学院
出处
《济南大学学报(自然科学版)》
2025年第5期776-784,共9页
基金
国家自然科学基金项目(62371245)。
文摘
为了从天然分子数据库中筛选针对严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV-2)的Nsp5蛋白的潜在抑制剂,结合分子的一维、三维信息,开发了一种新的多模态虚拟筛选方法,筛选所得的候选化合物能够抑制Nsp5蛋白,可作为开发治疗冠状病毒病(COVID-19)药物的基础;通过带有随机失活机制的多加性回归树(DART)算法对SuperNatural数据库进行初步筛选,通过分子对接软件计算分子的对接得分,对得分排名前3位的分子进行分子动力学模拟验证动态结合效果。结果表明:所提出的方法中候选分子具备多样性,相较于单模态方法,候选分子具有更高的对接得分;分子动力学模拟结果显示,所选择的对接得分高的分子在靶标蛋白的动态结合位点具有良好的动态对接效果。
关键词
多模态虚拟筛选方法
严重急性呼吸综合征冠状病毒
Nsp5蛋白
天然分子
分子动力学模拟
Keywords
multi-modal virtual screening method
severe acute respiratory syndrome coronavirus
Nsp5 protein
natural compound
molecular dynamics simulations
分类号
Q811.4 [生物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
融合图Transformer和Vina-GPU+的多模态虚拟筛选新方法
张豪
张堃然
阮晓东
沐勇
吴建盛
《南京大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于邻苯二甲酰亚胺受体热活化延迟荧光发射体的异构体效应
冯全友
操越
韩秋虎
常永正
虞梦娜
谭克升
徐曼
解令海
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于凝胶电解质的柔性可穿戴电子器件
王涛
刘晨
孙亚冬
许峻宾
李冠军
陈雪慧
牛坚
《南京邮电大学学报(自然科学版)》
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
多模态虚拟筛选方法筛选靶向抑制冠状病毒Nsp5蛋白的天然分子药物
王晨宇
许心怡
张豪
胡海峰
吴建盛
《济南大学学报(自然科学版)》
2025
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职称材料
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