Дизайн функционального сайта
Генерация или redesign сайта (active site, ligand pocket, functional motif).
Generative taskБиологическая и инженерная цель
Совместить geometry сайта с sequence, совместимой с функцией.
Возможные исходные данные
- ligand/metal coordinates
- pocket backbone
- functional constraints
Что именно генерируется
- pocket sequence and/or surrounding backbone
Классы генераторов
- inverse-folding
- backbone-structure-generator
- joint-sequence-structure
Какие архитектурные подходы используются
| Стратегия | Что генерирует | Представление | Примеры | Ограничение | Sampling | Novel topology | Integrated scoring | Complexity |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Atomic-context inverse folding | Pocket sequence + side chains | Protein graph + non-protein atoms | LigandMPNN | Нужны credible backbone и ligand pose | Masked/autoregressive sequence | Нет | Conditional probability | Pocket size + ligand atoms |
Architecture-to-workflow consequences
| Архитектурное решение | Практическое следствие |
|---|---|
| Ligand pose as given | Ошибка позы почти гарантирует неверный дизайн. |
Compute и deployment
- После generation обязательны pose/function assays.
Доступные инструменты
| Инструмент | Generated object | Публикация | Evidence |
|---|---|---|---|
| ESM3 | Sequence, structure tokens, function annotations; can co-generate modalities | Peer-reviewed | 4 prospective functional validation |
| LigandMPNN | Sequence + side-chain conformations | Peer-reviewed | 3–4 prospective experimental validation |
| ProteinGenerator | Coupled sequence–structure proposals | Peer-reviewed | 3–4 prospective functional validation |
| RFdiffusion All-Atom (RFdiffusionAA) | Protein backbone positioned around non-protein atoms; sequence typically downstream | Peer-reviewed | 3–4 prospective structural/functional validation |
Типовые workflows
Evidence summary
LigandMPNN и RFdiffusionAA имеют experimental campaigns, но не antibody-specific.
Что нельзя сравнивать напрямую
- Enzyme pocket design ≠ antibody CDR design.
Как выбирать
- Есть pose — LigandMPNN.
- Нужно разместить backbone вокруг лиганда — RFdiffusionAA.