HTMD: High-Throughput Molecular Dynamics for Molecular Discovery

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 12, Issue 4, 2016, Pages 1845-1852

  Doerr, S ^a   Harvey, M J ^b   Noé, Frank ^c   De Fabritiis, G ^d  

^a UNIVERSITAT POMPEU FABRA   (Spain)

^b Barcelona Biomedical Research Park   (Spain)

^c FREIE UNIVERSITÄT BERLIN   (Germany)

^d INSTITUCIÓ CATALANA DE RECERCA I ESTUDIS AVANÇATS ICREA   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84964649164     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.jctc.6b00049     Document Type: Article

References (53)

1. Dror, R. O.; Green, H. F.; Valant, C.; Borhani, D. W.; Valcourt, J. R.; Pan, A. C.; Arlow, D. H.; Canals, M.; Lane, J. R.; Rahmani, R.; Baell, J. B.; Sexton, P. M.; Christopoulos, A.; Shaw, D. E. Nature 2013, 503, 295-299 10.1038/nature12595
2. Nygaard, R.; Zou, Y.; Dror, R. O.; Mildorf, T. J.; Arlow, D. H.; Manglik, A.; Pan, A. C.; Liu, C. W.; Fung, J. J.; Bokoch, M. P.; Thian, F. S.; Kobilka, T. S.; Shaw, D. E.; Mueller, L.; Prosser, R. S.; Kobilka, B. K. Cell 2013, 152, 532-542 10.1016/j.cell.2013.01.008
3. Nolan, T. L.; Geffert, L. M.; Kolber, B. J.; Madura, J. D.; Surratt, C. K. ACS Chem. Neurosci. 2014, 5, 784-792 10.1021/cn500133b
4. Shukla, D.; Meng, Y.; Roux, B.; Pande, V. S. Nat. Commun. 2014, 5, 3397 10.1038/ncomms4397
5. Kurzweil, R. The singularity is near: when humans transcend biology; Viking: New York, 2005.
6. Lindorff-Larsen, K.; Piana, S.; Dror, R. O.; Shaw, D. E. Science 2011, 334, 517-520 10.1126/science.1208351
7. Jensen, M.; Jogini, V.; Borhani, D. W.; Leffler, A. E.; Dror, R. O.; Shaw, D. E. Science 2012, 336, 229-233 10.1126/science.1216533
8. Arkhipov, A.; Shan, Y.; Das, R.; Endres, N. F.; Eastwood, M. P.; Wemmer, D. E.; Kuriyan, J.; Shaw, D. E. Cell 2013, 152, 557-569 10.1016/j.cell.2012.12.030
9. Shaw, D. E.; Grossman, J. P.; Bank, J. A.; Batson, B.; Butts, J. A.; Chao, J. C.; Deneroff, M. M.; Dror, R. O.; Even, A.; Fenton, C. H.; Forte, A.; Gagliardo, J.; Gill, G.; Greskamp, B.; Ho, C. R.; Ierardi, D. J.; Iserovich, L.; Kuskin, J. S.; Larson, R. H.; Layman, T.; Lee, L.-S.; Lerer, A. K.; Li, C.; Killebrew, D.; Mackenzie, K. M.; Mok, S. Y.-H.; Moraes, M. A.; Mueller, R.; Nociolo, L. J.; Peticolas, J. L.; Quan, T.; Ramot, D.; Salmon, J. K.; Scarpazza, D. P.; Ben Schafer, U.; Siddique, N.; Snyder, C. W.; Spengler, J.; Tang, P. T. P.; Theobald, M.; Toma, H.; Towles, B.; Vitale, B.; Wang, S. C.; Young, C. Anton 2: Raising the Bar for Performance and Programmability in a Special purpose Molecular Dynamics Supercomputer. Proceedings of the International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis. Piscataway, NJ, USA, 2014; pp 41-53.
10. Buch, I.; Harvey, M. J.; Giorgino, T.; Anderson, D. P.; De Fabritiis, G. J. Chem. Inf. Model. 2010, 50, 397-403 10.1021/ci900455r
11. Buch, I.; Giorgino, T.; De Fabritiis, G. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011, 108, 10184-10189 10.1073/pnas.1103547108
12. Kohlhoff, K. J.; Shukla, D.; Lawrenz, M.; Bowman, G. R.; Konerding, D. E.; Belov, D.; Altman, R. B.; Pande, V. S. Nat. Chem. 2014, 6, 15-21 10.1038/nchem.1821
13. Bowman, G. R.; Ensign, D. L.; Pande, V. S. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 787-794 10.1021/ct900620b
14. Bacci, M.; Vitalis, A.; Caflisch, A. Biochim. Biophys. Acta, Gen. Subj. 2015, 1850, 889-902 10.1016/j.bbagen.2014.08.013
15. Doerr, S.; De Fabritiis, G. J. Chem. Theory Comput. 2014, 10, 2064-2069 10.1021/ct400919u
16. Hornak, V.; Abel, R.; Okur, A.; Strockbine, B.; Roitberg, A.; Simmerling, C. Proteins: Struct., Funct., Genet. 2006, 65, 712-725 10.1002/prot.21123
17. Best, R. B.; Buchete, N.-V.; Hummer, G. Biophys. J. 2008, 95, L07-L09 10.1529/biophysj.108.132696
18. Lindorff-Larsen, K.; Piana, S.; Palmo, K.; Maragakis, P.; Klepeis, J. L.; Dror, R. O.; Shaw, D. E. Proteins: Struct., Funct., Genet. 2010, 78, 1950-1958 10.1002/prot.22711
19. Piana, S.; Lindorff-Larsen, K.; Shaw, D. E. Biophys. J. 2011, 100, L47-49 10.1016/j.bpj.2011.03.051
20. Lindorff-Larsen, K.; Maragakis, P.; Piana, S.; Eastwood, M. P.; Dror, R. O.; Shaw, D. E. PLoS One 2012, 7, e32131 10.1371/journal.pone.0032131
21. Harvey, M. J.; De Fabritiis, G. Drug Discovery Today 2012, 17, 1059-1062 10.1016/j.drudis.2012.03.017
22. Yesylevskyy, S. O. J. Comput. Chem. 2012, 33, 1632-1636 10.1002/jcc.22989
23. Romo, T. D.; Leioatts, N.; Grossfield, A. J. Comput. Chem. 2014, 35, 2305-2318 10.1002/jcc.23753
24. Michaud-Agrawal, N.; Denning, E. J.; Woolf, T. B.; Beckstein, O. J. Comput. Chem. 2011, 32, 2319-2327 10.1002/jcc.21787
25. McGibbon, R.; Beauchamp, K.; Harrigan, M.; Klein, C.; Swails, J.; Hernández, C.; Schwantes, C.; Wang, L.-P.; Lane, T.; Pande, V. Biophys. J. 2015, 109, 1528-1532 10.1016/j.bpj.2015.08.015
26. Scherer, M. K.; Trendelkamp-Schroer, B.; Paul, F.; Pérez-Hernández, G.; Hoffmann, M.; Plattner, N.; Wehmeyer, C.; Prinz, J.-H.; Noé, F. J. Chem. Theory Comput. 2015, 11, 5525-5542 10.1021/acs.jctc.5b00743
27. Jeong, J. C.; Jo, S.; Wu, E. L.; Qi, Y.; Monje-Galvan, V.; Yeom, M. S.; Gorenstein, L.; Chen, F.; Klauda, J. B.; Im, W. J. Comput. Chem. 2014, 35, 957-963 10.1002/jcc.23584
28. Parton, D. L.; Grinaway, P. B.; Hanson, S. M.; Beauchamp, K. A.; Chodera, J. D. bioRxiv 2015, 018036 10.1101/018036
29. Rohl, C. A.; Strauss, C. E. M.; Misura, K. M. S.; Baker, D. Methods Enzymol. 2004, 383, 66-93 10.1016/S0076-6879(04)83004-0
30. Beauchamp, K. A.; Bowman, G. R.; Lane, T. J.; Maibaum, L.; Haque, I. S.; Pande, V. S. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 3412-3419 10.1021/ct200463m
31. Pronk, S.; Larsson, P.; Pouya, I.; Bowman, G.; Haque, I.; Beauchamp, K.; Hess, B.; Pande, V.; Kasson, P.; Lindahl, E. High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis 2011, 1-10 10.1145/2063384.2063465
32. Humphrey, W.; Dalke, A.; Schulten, K. J. Mol. Graphics 1996, 14, 33-38 10.1016/0263-7855(96)00018-5
33. Rose, A. S.; Hildebrand, P. W. Nucleic Acids Res. 2015, 43, W576-W579 10.1093/nar/gkv402
34. Harvey, M. J.; De Fabritiis, G. J. Chem. Inf. Model. 2015, 55, 909-914 10.1021/acs.jcim.5b00086
35. Prinz, J.-H.; Wu, H.; Sarich, M.; Keller, B.; Senne, M.; Held, M.; Chodera, J. D.; Schütte, C.; Noé, F. J. Chem. Phys. 2011, 134, 174105-174105-23 10.1063/1.3565032
36. Bowman, G. R.; Beauchamp, K. A.; Boxer, G.; Pande, V. S. J. Chem. Phys. 2009, 131, 124101 10.1063/1.3216567
37. Shukla, D.; Hernández, C. X.; Weber, J. K.; Pande, V. S. Acc. Chem. Res. 2015, 48, 414-422 10.1021/ar5002999
38. Lane, T. J.; Bowman, G. R.; Beauchamp, K.; Voelz, V. A.; Pande, V. S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 18413-18419 10.1021/ja207470h
39. Plattner, N.; Noé, F. Nat. Commun. 2015, 6, 7653 10.1038/ncomms8653
40. Pérez-Hernández, G.; Paul, F.; Giorgino, T.; De Fabritiis, G.; Noé, F. J. Chem. Phys. 2013, 139, 015102 10.1063/1.4811489
41. Schwantes, C. R.; Pande, V. S. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 2000-2009 10.1021/ct300878a
42. Deuflhard, P.; Weber, M. Linear Algebra Appl. 2005, 398, 161-184 10.1016/j.laa.2004.10.026
43. Pedregosa, F.; Varoquaux, G.; Gramfort, A.; Michel, V.; Thirion, B.; Grisel, O.; Blondel, M.; Prettenhofer, P.; Weiss, R.; Dubourg, V.; Vanderplas, J.; Passos, A.; Cournapeau, D.; Brucher, M.; Perrot, M.; Duchesnay, E. J. Mach. Learn. Res. 2011, 12, 2825-2830
44. Harrigan, M. P.; Shukla, D.; Pande, V. S. J. Chem. Theory Comput. 2015, 11, 1094-1101 10.1021/ct5010017
45. Zimmerman, M. I.; Bowman, G. R. J. Chem. Theory Comput. 2015, 11, 5747-5757 10.1021/acs.jctc.5b00737
46. Singhal, N.; Pande, V. S. J. Chem. Phys. 2005, 123, 204909 10.1063/1.2116947
47. Hinrichs, N. S.; Pande, V. S. J. Chem. Phys. 2007, 126, 244101 10.1063/1.2740261
48. Weber, J. K.; Pande, V. S. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 3405-3411 10.1021/ct2004484
49. Preto, J.; Clementi, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 19181-19191 10.1039/C3CP54520B
50. Piana, S.; Lindorff-Larsen, K.; Shaw, D. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012, 109, 17845-17850 10.1073/pnas.1201811109
51. Harvey, M. J.; Giupponi, G.; De Fabritiis, G. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 1632-1639 10.1021/ct9000685
52. Kriegel, H.-P.; Kröger, P.; Zimek, A. ACM Trans. Knowl. Discovery Data 2009, 3, 1-58 10.1145/1497577.1497578
53. Rühmann, E.; Betz, M.; Fricke, M.; Heine, A.; Schäfer, M.; Klebe, G. Biochim. Biophys. Acta, Gen. Subj. 2015, 1850, 647-656 10.1016/j.bbagen.2014.12.007