タンパク質設計
また、デッドエンド削除アルゴリズムに対する他の強力な拡張として、ペア削除基準(英語版)や一般化デッドエンド削除基準(英語版)がある。このアルゴリズムはまた、証明可能な保証付きで連続的な回転異性体を扱えるようにも拡張されている。
デッドエンド削除アルゴリズムは、各反復において多項式時間で実行されるが、収束を保証するものではない。ある一定の反復回数の後、デッドエンド削除アルゴリズムがそれ以上の回転異性体を刈り込まない場合、回転異性体を合併するか、別の探索アルゴリズムを使用して残りの探索空間を探索する必要がある。このような場合、デッドエンド削除は、探索空間を縮小するための事前フィルタリング・アルゴリズムとして機能し、A*、モンテカルロ、線形計画法、FASTERなどの他のアルゴリズムを使用して残りの探索空間を探索する。
FASTERアルゴリズムは、決定論的基準と確率論的基準を組み合わせて、アミノ酸配列を最適化する。FASTERは、最初にDEEを使って、最適解に含まれない回転異性体を排除する。次に、一連の反復ステップにより、回転異性体の割り当てを最適化する。
結合は、遊離タンパク質の最低エネルギー立体配座(EP および EL)と、結合した複合体の最低エネルギー立体配座(EPL)との間のトレードオフを伴うため、タンパク質設計エネルギー関数を結合予測スコアリングに適用する必要がある。
Δ G = E P L − E P − E L {\displaystyle \Delta _{G}=E_{PL}-E_{P}-E_{L}} .
K*アルゴリズムでは、自由エネルギー計算に配座エントロピーを含めることで、アルゴリズムの結合定数を近似する。K*アルゴリズムでは、遊離および結合複合体の最低エネルギー配座(P、L、PLの集合で示される)のみを考慮して、各複合体の分配関数を近似する。
K ∗ = ∑ x ∈ P L e − E ( x ) / R T ∑ x ∈ P e − E ( x ) / R T ∑ x ∈ L e − E ( x ) / R T {\displaystyle K^{*}={\frac {\sum \limits _{x\in PL}e^{-E(x)/RT}}{\sum \limits _{x\in P}e^{-E(x)/RT}\sum \limits _{x\in L}e^{-E(x)/RT}}}}