Protein ligand benchmark dataset to "Current state of open source force fields in protein-ligand binding affinity predictions"

This record contains the structure files and Gromacs topologies for the simulations carried out for the publication:
David F. Hahn, Vytautas Gapsys, Bert L. de Groot, David L. Mobley, and Gary Tresadern, Current state of open source force fields in protein-ligand binding affinity predictions, 2024.

The data is organized as followed:

├── targets.yml                               # list of all targets and their directories   
├── <date>_<target_name_1>                    # directory for target 1
│   ├── 00_data                               #     metadata for target 1
│   │   ├── edges.yml                         #         edges/perturbations
│   │   ├── ligands.yml                       #         ligands and activities
│   │   └── target.yml                        #         target
│   ├── 01_protein                            #     protein data
│   │   ├── crd                               #         coordinates
│   │   │   ├── cofactors_crystalwater.pdb    #             cofactors and cyrstal waters (might be empty if there are none)  
│   │   │   └── protein.pdb                   #             aminoacid residues   
│   │   └── top                               #         topology(s)
│   │   │   └── amber99sb-star-ildn-mut.ff    #             force field spec.     
│   │   │       ├── cofactors_crystalwater.top#                 Gromacs TOP file of cofactors and crystal water (might be empty if there are none)
│   │   │       ├── protein.top               #                 Gromacs TOP file of amino acid residues
│   │   │       └── *.itp                     #                 Gromacs ITP file(s) to be included in TOP files
│   └── 02_ligands                            #     ligands
│   ├── lig_<name_1>                          #          ligand 1 
│   │   ├── crd                               #              coordinates
│   │   │   └── lig_<name_1>.sdf              #                  SDF file
│   │   └── top                               #              topology(s)
│   │       └── openff-1.0.0.offxml           #                  force field spec.       
│   │           ├── fflig_<name_1>.itp        #                      Gromacs ITP file : atom types     
│   │           ├── lig_<name_1>.itp          #                      Gromacs ITP file       
│   │           ├── lig_<name_1>.top          #                      Gromacs TOP file                
│   │           └── posre_lig_<name_1>.itp    #                      Gromacs ITP file : position restraint file  
│   ├── lig_<name_2>                          #         ligand 2                               
│   …                                        
│   └── 03_hybrid                             #    edges (perturbations)
│   ├── edge_<name_1>_<name_2>                #         edge between ligand 1 and ligand 2   
│   │   └── water                             #             edge in water 
│   │       ├── crd                           #                 coordinates 
│   │       │   ├── mergedA.pdb               #                     merged conf based on coords of ligand 1  
│   │       │   ├── mergedB.pdb               #                     merged conf based on coords of ligand 2   
│   │       │   ├── pairs.dat                 #                     atom mapping                  
│   │       │   └── score.dat                 #                     similarity score         
│   │       └── top                           #                 topology(s)       
│   │           └── openff-1.0.0.offxml       #                     force field spec.         
│   │               ├── ffmerged.itp          #                         Gromacs ITP file  
│   │               ├── ffMOL.itp             #                         Gromacs ITP file   
│   │               └── merged.itp            #                         Gromacs ITP file     

│   │   └── complex                           #             edge in complex
│   │       ├── crd                           #                 coordinates 
│   │       │   ├── complex.pdb               #                     merged ligand conformation in complex  
│   │       │   ├── ions1.pdb                 #                     solvated complex with water and non xtal ions
│   │       │   ├── ions2                     #                     2nd solvated complex (differing water and ion coordinates)               
│   │       │   |     │   │       │   |
│   │       └── top                           #                 topology(s)       
│   │           └── openff-1.0.0.offxml       #                     force field spec. with gromacs topology files        
│   …                                        
├── <date>_<target_name_2>                    # directory for target 2  
…

More details and later versions can be found in the protein-ligand benchmark github repository:
https://github.com/openforcefield/protein-ligand-benchmark/

Original publications using the targets in free-energy calculations with the same starting conformations:

• V. Gapsys et al., Large scale relative protein ligand binding affinities using non-equilibrium alchemy, Chem. Sci., 2020,11, 1140-1152
• Christina E. M. Schindler et al., Large-Scale Assessment of Binding Free Energy Calculations in Active Drug Discovery Projects, J. Chem. Inf. Model. 2020, 60, 11, 5457–5474
• Laura Perez Benito et al., Predicting Activity Cliffs with Free-Energy Perturbation, J. Chem. Theory Comput. 2019, 15, 3, 1884–1895