ProVADA 作者解读三篇 bioRxiv 预印本:生成式 AI 如何降低蛋白药物免疫原性
斯坦福团队 ProVADA 模型作者在 bioRxiv 预印本基础上撰文,对比自家 ProVADA 与 David Baker 团队 MINT、普林斯顿团队 MESSI 三条生成式 AI 去免疫原性路线。
推荐理由:ProVADA 作者对比三篇预印本的去免疫原性路线,梳理实验验证目标与序列改动幅度的取舍。
斯坦福团队 ProVADA 模型作者在 bioRxiv 预印本基础上撰文,对比自家 ProVADA 与 David Baker 团队 MINT、普林斯顿团队 MESSI 三条生成式 AI 去免疫原性路线。
推荐理由:ProVADA 作者对比三篇预印本的去免疫原性路线,梳理实验验证目标与序列改动幅度的取舍。
NVIDIA在开放RFD4-Proteína蛋白设计模型之外,公开了支撑训练的数据体系,共2.13TB、19类训练集、33,527个文件对象,覆盖蛋白结构、抗体、TCR、蛋白Binder、环肽、非天然氨基酸、蛋白-配体、RNA及糖链,较早期约239GB、5类数据的版本明显扩展。
推荐理由:文章拆解了RFD4公开数据集的19类配置、过滤保留率与采样权重,为自建蛋白设计训练数据提供参照。
北邮、上交大、复旦等团队提出自动研究智能体,将AlphaFold 3视为黑盒,针对每个目标重组多序列比对(MSA)的序列选择与跨链配对策略,仅依赖预测置信度信号迭代优化。
推荐理由:研究显示MSA深度与配对策略需按目标定制,为AF3复合物预测流程提供了可迁移的优化思路。
IDPForge以ESMFold序列与残基配对模块结合去噪扩散,从氨基酸序列生成全原子无序蛋白构象集合,在32条单链IDP测试序列上综合NMR拟合的归一化X-EISD分数为0.890,高于IDPConformerGenerator的0.576、IDPFold的0.582和CALVADOS的0.584。
推荐理由:介绍IDPForge用扩散模型生成无序蛋白构象集合,并对照NMR与SAXS数据说明其优势与尺寸偏差。
作者用 PartiDesign 针对 HLA-A*11:01 呈递的 KRAS G12D 突变肽完成一次从头结合蛋白设计,在 RTX 5080 上以 5 种长度各 100 个样本生成 500 条候选,约 78 分钟完成。
推荐理由:作者完整记录用 PartiDesign 设计 KRAS G12D pMHC 结合蛋白的流程,含 hotspot 取舍与评分分布,可作同类设计的操作参照。
华盛顿大学等机构提出 Prompteina,以自然语言描述整体形状、局部结构和结合界面,联合生成蛋白质全原子结构与序列。团队构建 Prompteina-Data,含约 180 万个蛋白结构条目和 5240 万条文字描述,基于 Complexa 加入全局与残基级文本条件通路。
推荐理由:预印本用自然语言条件生成蛋白结构与序列,并在 GM2A 上给出 SPR 结合数据,可看文本接口的控制边界。
浙江大学药学院联合北京大学、深圳先进技术大学团队在预印本发布专为糖链设计的扩散生成框架GlycoWeave,用于蛋白质-糖链复合物三维结构预测。
推荐理由:该预印本用内部坐标扩散约束糖链立体化学,并在698个复合物上给出与AlphaFold 3的直接对比。
Brian Hie 表示团队两篇关于上下文学习(ICL)的预印本已上线 bioRxiv,分别涉及少样本调控元件设计和从分子到基因组尺度的 ICL 与思维链(CoT)。
推荐理由:作者公开两篇 ICL 预印本链接,并说明 Evo2-flash 已成为 Proto 默认后端,便于对照方法与应用入口。
Molence 发布 Mol-1 agent,称可在单张 NVIDIA H20 上完成大型蛋白组装预测,在 10 例评测(8,000–60,120 残基)中 8 例 TM-score ≥0.9。
推荐理由:Molence 公布 Mol-1 在大型蛋白组装上的自评结果,并主动说明与 Anthropic 结果并非受控对比。
David Baker、Nir Hacohen等人在bioRxiv发布预印本,提出MINT方法,在保留蛋白质功能的前提下降低CD8⁺ T细胞免疫原性。
推荐理由:该预印本把免疫原性纳入蛋白设计目标,并用小鼠实验比较高低表位设计的T细胞反应,为去表位设计提供了可参照的验证路径。
悉尼科技大学、华盛顿大学、伊利诺伊大学厄巴纳—香槟分校和浙江大学研究者在arXiv发布论文,提出残基级可设计性偏好优化方法ResiDPO,用它微调LigandMPNN得到EnhancedMPNN。
推荐理由:论文把AlphaFold2逐残基置信度反馈用于微调LigandMPNN,为序列设计筛选通过率提供了可比较的提升数据。
微软 Research AI for Science 等团队提出 Enhanced Diffusion Sampling,将伞形采样、Metadynamics 等增强采样思路引入扩散模型,相关研究正式发表于 Journal of Chemical Physics。
推荐理由:研究把伞形采样与元动力学思路引入扩散模型,为稀有构象采样效率提供了可复用的方法参照。
IPD与NVIDIA于10月公开RFD4-Proteina的代码与模型权重,模型把序列与结构放进同一生成过程,并提供候选搜索与评估入口,核心许可为BSD 3-Clause。
推荐理由:结合开源入口、计算基准口径与两组湿实验,给出团队自评该蛋白设计模型是否值得采用的判断框架。
10 月 26 日,Anthropic 与瑞士蛋白工程公司 Adaptyv 联合举办的蛋白设计挑战赛放出第五题,要求设计只结合 KRAS G12D 突变肽(VVVGADGVGK)、不结合野生型肽(VVVGAGGVGK)的蛋白,两者仅第 6 位一个氨基酸不同,靶点为 HLA-A*11:01 呈递的 pMHC。
推荐理由:赛事把特异性拆成突变识别、肽依赖与亲和力三关,为从零设计结合剂的评测提供了具体参照。
北卡罗来纳大学教堂山分校Brian Kuhlman团队在PNAS发表论文,提出将ProteinMPNN结构特征迁移到稳定性预测任务的ThermoMPNN模型。该模型在Megascale测试集上预测值与实验值的相关系数约0.75,在Fireprot无同源子集上约0.65,均高于直接使用ProteinMPNN的约0.43和0.41。
推荐理由:该文梳理ThermoMPNN如何借ProteinMPNN结构特征与大规模突变数据提升稳定性预测,并给出跨数据集表现与增稳命中率。
清华大学GenSI、AIR与上海人工智能实验室等团队在arXiv发布约40亿参数的Trion-1,扩展Qwen3-4B词表,将文字、氨基酸序列和经DPLM2分词的结构标记放进同一Transformer,覆盖折叠、逆折叠、蛋白理解与条件设计六类任务。
推荐理由:清华等团队用统一扩散语言模型打通蛋白序列、结构与文字,其单次采样折叠与专用模型的差距值得对照。
RFD4-Proteina 发布,相较 RFD3 改用受力场能量监督的 32 维物理启发潜在空间,并引入内在循环精炼与外在搜索引导的双重潜在推理。干实验中小分子结合聚类通过率为 14.3%(RFD3 为 2.4%),77 个测试靶点全部覆盖;湿实验中 288 个双金属磷酸三酯酶设计有 89 个显示催化活性,最佳催化效率 3,600/M/s。
推荐理由:对比RFD4-Proteina与RFD3在表征、推理机制和湿实验催化设计上的分工,便于判断不同任务的模型选型。
斯坦福大学Xiaojing J. Gao、Wing Hung Wong等团队于10月18日在bioRxiv发布预印本,提出ProVADA框架,用固定的ProteinMPNN生成多位点改造序列、外部评分器评价完整序列,再由MADA种群退火引导搜索。
推荐理由:该预印本用外部评分器引导固定生成模型做多位点改造,并给出肾素与CAR抗体片段的湿实验对照结果。
西湖大学等机构在Nature发表Pinal,一个160亿参数的基础模型,可直接从自然语言功能描述生成候选蛋白质。模型在17亿合成蛋白质-文本对上训练,采用文本到结构再生成序列的两阶段框架,在荧光蛋白、PET水解酶、醇脱氢酶和代谢H蛋白四个任务中均实验观察到预期功能。其中设计的pinalH02在多酶CO₂固定通路中甘氨酸滴度达11.1 mM,比天然大肠杆菌H蛋白高1.7倍,且无需迭代实验优化。
推荐理由:该研究用两阶段文本到结构再到序列的框架,把自然语言功能描述直接转成可实验验证的蛋白质,并给出四个任务的湿实验证据。
华盛顿大学蛋白质设计研究所与 NVIDIA 等机构提出 RFD4-Proteina,将标准及非标准氨基酸、糖、DNA 和 RNA 的组成单元编码为锚点坐标加 32 维向量,在同一空间中联合生成分子身份与构象。
推荐理由:论文把分子身份与构象放进同一设计空间,并用四类计算基准和多类湿实验展示其适用范围与边界。