融合 Boltz-2、OpenDDE 与 Schrödinger 的 GPCR 设计管线及 GPR84 实战
作者以 GPR84 为例,介绍一套融合 OpenDDE 生成、Boltz-2 共折叠与亲和力快筛、Schrödinger 2026-4 膜显式 MD 与 FEP+ 的 GPCR 计算设计管线。
推荐理由:以 GPR84 为例拆解 AI 生成、共折叠快筛与物理终审的分级管线,并给出激动剂与抑制剂形态差异的实操约束。
作者以 GPR84 为例,介绍一套融合 OpenDDE 生成、Boltz-2 共折叠与亲和力快筛、Schrödinger 2026-4 膜显式 MD 与 FEP+ 的 GPCR 计算设计管线。
推荐理由:以 GPR84 为例拆解 AI 生成、共折叠快筛与物理终审的分级管线,并给出激动剂与抑制剂形态差异的实操约束。
SandboxAQ在AIDDD大会上由Mary Pitman发表主题演讲,提出仅靠工作流自动化不足以实现自主发现,方法本身需具备演化能力。她介绍了团队正在构建的非平衡嵌合切换、绝对结合自由能计算方法和知识图谱,Amogh Sood与Rae Qi还展示了AI与物理方法整合、可扩展自由能计算及结合亲和力预测三项研究。
Gabriele Corso 表示,Ebolathon 黑客松团队使用 Boltz API 设计新分子,共测试 140 个分子,在埃博拉假病毒实验中筛出 11 个选择性命中。他称这体现了黑客松想法转化为实验结果,并附 muni.bio 的研究链接。
推荐理由:记录一场黑客松用 Boltz API 设计分子并在埃博拉假病毒实验中筛出选择性命中,呈现从计算到湿实验的转化路径。
上海交通大学朱芳芳团队与华南理工大学张译月团队等合作在《Journal of Advanced Research》发表研究,围绕P2Y12受体结合配体基与受体基双重虚拟筛选、分子对接、分子动力学模拟和MM/GBSA,从2.2万余个化合物中优选42个候选,并验证VS-5584和GNE-493的抗血小板与抗血栓活性。
推荐理由:该研究展示从2.2万化合物经双重虚拟筛选收敛到42个候选、再经血小板与斑马鱼实验验证的完整路径。
Molence 发布配体预测模型 Mol-1,在 Runs N' Poses 基准的全部八个相似度分箱中领先所评估的基线。在相似度最低的 0–20 分箱中,Mol-1 成功率为 36.1%,AlphaFold 3 为 24.6%;通过 Mol-1-constraint 提供结合位点信息后,该分箱成功率提升至 63.9%。
Molence 的 Mol-1 在 MGBench 分子胶预测基准上报告联合成功率:已见条件 92.2%、高同源 74.6%、低同源 28.6%,最强评测基线在低同源条件为 19.1%。联合成功需同时满足配体 RMSD < 2 Å、lDDT-PLI > 0.8 和蛋白界面 DockQ > 0.23。作者同时引用的另一条内容称,在 Runs N' Poses 的 0–20 最低相似度区间,Mol-1 成功率为 36.1%,AlphaFold 3 为 24.6%,通过 Mol-1-constraint 提供结合位点信息后升至 63.9%。
推荐理由:Mol-1 在 MGBench 上同时考核配体位姿与蛋白界面,低同源条件下与最强基线的差距提供了具体参照。
Scripps研究所的Bruno Melillo与Benjamin F. Cravatt团队在Nat. Chem. Biol.发表研究,通过改造Tryptoline丙烯酰胺探针的C6/C7远端结构,在Ramos细胞中定量超过24,000个半胱氨酸位点,筛出95个可被立体选择性标记的位点。
推荐理由:研究用立体探针扩展半胱氨酸配体图谱,并借GRPEL1案例展示结构预测在非正构位点的识别局限。
Genesis Molecular AI 与 Caltech 合作的 NeurIPS 2026 论文研究离散扩散分子生成模型在测试时如何分配算力,其在线适应框架仅用 86 次 oracle 评估即追平最强推理期搜索基线 Beam Search 约 5000 次评估的表现。
推荐理由:研究系统拆解在线适应式分子优化的四个设计选择,并给出何时值得用在线适应而非推理期搜索的判据。
北京大学来鲁华、裴剑锋课题组在 Digital Discovery 发表 MetaPLI,一种基于蛋白质—配体三维结构、以同靶标少量已测分子为参考的少样本绝对结合亲和力预测方法。
推荐理由:论文给出少样本活性预测在跨靶标测试与逐轮筛选模拟中的误差和排序表现,可对照FEP类方法看适用边界。
加州大学旧金山分校Kevan M. Shokat与Kevin Lou团队在Nature发表研究,以ABL1和EGFR为模型系统梳理双位点激酶抑制剂的设计原则,并开发出双位点ABL1抑制剂PonatiLink-2。
推荐理由:研究以ABL1与EGFR为模型系统梳理双位点激酶抑制剂的设计参数,为兼顾效力与选择性提供可迁移思路。
南京医科大学赵杨、陆茵团队在Advanced Science发表研究,证实内皮细胞MEKK3启动脑海绵状血管畸形(CCMs)病灶形成,小胶质细胞MEKK3则通过MEKK3–NF-κB通路加剧病灶晚期进展。借助AI辅助药物设计与结构优化,团队获得强效MEKK3抑制剂DPDH,可恢复血管屏障完整性并抑制小胶质细胞活化及对受损内皮的吞噬。研究据此提出DPDH作为CCMs候选药物的潜力。
深势科技与联合利华在联合利华中国研发中心成立30周年之际集中展示两项合作研究成果:从8000多种原料中借助AI模型与实验验证筛出3个具良好抗菌活性的候选分子,MIC处于0.01%—0.075%区间,低于同测试中苯氧乙醇的0.36%—0.64%,相关成分将用于联合利华规模达1.7亿欧元的全球创新项目。
推荐理由:两家公司披露抗菌活性物筛选与衣物护理配方模拟两项合作成果,展示了计算筛选进入实际产品研发的路径。
意大利帕维亚大学、Dana-Farber癌症研究院等团队在《Nature Biotechnology》发表开源平台AdaptiveFlow,将Enamine REAL Space约315亿原始分子预处理为约690亿可直接对接条目,通过18维分子性质分区与自适应靶标引导虚拟筛选(ATG-VS)降低超大规模对接开销。
推荐理由:研究用分子性质分区与靶标引导抽样压缩数百亿级对接空间,并在两个靶点获得实验验证的抑制剂。
Corin Wagen 表示其团队复现了 SandboxAQ 发布的 taqo 方法,得到与原文非常相似的结果。该方法用神经网络势(NNP)计算单点蛋白-配体焓值,作为同系列化合物内 ∆∆G 的启发式指标。
推荐理由:作者复现了 SandboxAQ 的 taqo 方法,为同系列内用单点焓值近似 ∆∆G 的可行性提供了独立参照。
发表在 Nature Communications 的 GluePlex 研究针对 VAV1 分子胶,在缺少三元复合物实验结构时用 PeSTo 预测接触区域、HADDOCK 对接生成 6 个构象簇模板,再由 Boltz-2 共折叠生成 120 个候选三元结构并按 chainpair_ipTM 筛选。
推荐理由:该研究把蛋白对接、共折叠与自由能计算串成分子胶优化流程,为缺少三元结构的项目提供可迁移做法。
南京中医药大学纪建建团队利用自主构建并开源的抗病毒药物AI模型,从中药化合物库中筛选出活性成分Punicalin,成果发表于Cell Reports Medicine。
推荐理由:研究用开源抗病毒AI模型从中药化合物库筛出靶向RSV G/F蛋白的天然产物,并给出动物实验与专利信息。
一篇预印本在 15 个靶点、172 个配体上评估 Martini 3 粗粒化模型的绝对结合自由能计算,发现模型系统性低估结合强度,按口袋带电残基数做线性校正后平均绝对误差从 5.7 降至 1.2 kcal/mol。
推荐理由:解读预印本对Martini 3结合自由能误差的分解,说明整体偏移校正与配体排序能力为何是两件事。
2026年发表于《Nature Communications》的研究用高通量DIA全球蛋白质组学在Jurkat细胞中筛选出可经CRBN诱导VAV1降解的苯基-戊二酰亚胺类分子胶,关键降解元件定位在VAV1 C端SH3-2结构域的RDxS基序(796–799位点)。
推荐理由:研究把高通量蛋白质组学与AI三元复合物折叠串成分子胶发现链,并给出FEP与细胞降解效力的相关性参照。
晶泰科技联合暨南大学在《Journal of Medicinal Chemistry》发表回顾性案例研究,以两款已上市RET抑制剂的专利数据为基础,仅合成3个化合物即得到RET激酶IC₅₀为0.48 nM的候选分子Cpd-31。
推荐理由:晶泰科技与暨南大学在JMC发表回顾性案例,展示从专利数据解析到小鼠药效验证的连续研发链路,可作为端到端小分子早期研发流程的参照。
Valence Labs 的 Daniel Ramirez 撰文梳理靶向药物发现中结合亲和力预测的两条路线:基于物理的对接与分子动力学方法可泛化到新靶点和新化学型,但速度慢且需要起始结构;Boltz-2、Nesso-1 等共折叠模型速度快、无需起始结构,却会在训练数据之外无预警失效。
推荐理由:梳理结合亲和力预测从物理模拟到共折叠模型的两条路线,并说明两者互补的融合方向。
Rowan Scientific 在 JACS RBFE benchmark 的 8 个蛋白靶点、约 190 个配体类似物上比较多种 pose ranking 方法,发现 Vinardo/Vina 在默认 analogue docking 输出中约 62% 的配体能把最低 RMSD pose 排第一,更复杂的方法未明显改善。
推荐理由:Rowan 在 JACS RBFE 基准上比较多种 pose ranking 方法,显示简单 Vina 排序已接近复杂打分,为自动化 FEP 工作流提供参照。
《Nature》2026年发表的这项研究针对6个靶点的18个先导化合物系统合成257个单原子水平类似物,发现11.3%的类似物效力提升至少10倍(95%置信区间7.5%–15.2%),但41.4%的类似物在肝微粒体稳定性、血浆游离分数或膜通透性中至少一项恶化超过3倍。
推荐理由:研究用257个单原子类似物建立配体优化的随机背景,量化效力提升与PK恶化的权衡。
侯廷军、康玉团队联合澳门理工大学刘焕香团队在Nature Protocols发布AI驱动的虚拟筛选平台CVSP-AIE,整合KarmaDock、CarsiDock与RTMScore重打分模型,通过分层调用平衡筛选速度与精度。
推荐理由:该平台把三种自研对接与打分模型整合为分层筛选流程,并给出在线与本地两种使用方式,便于比较速度与精度的取舍。
Inductive Bio 于 9 月 17 日发布 Beacon-2,该系统可直接从小分子化学结构预测人体有效剂量,先预测吸收、分布、代谢、排泄与毒性等决定剂量的性质并估算效力,再通过药代动力学机制模型整合。
推荐理由:Beacon-2 把人体有效剂量作为可从结构计算的指标,并给出在真实药物项目与公开化合物上的验证范围。
Inductive Bio 发布 Beacon-2,这是对 Beacon 系列模型的重大更新,可在 ADMET 之外直接从化学结构预测分子的有效人体剂量,由 ADMET-PK、效力与 PK/PD 三个可配置模块组成。
推荐理由:Beacon-2 把人体有效剂量作为可计算目标,并用 Indy 智能体的对照实验展示只优化效力会出现的偏差。
予路乾行为一家海外生物技术公司完成DYRK1B选择性抑制剂项目,6个月内设计并合成20个化合物,交付IC50小于5nM、对DYRK1A选择性指数近20倍的分子。
推荐理由:项目展示了用分子动力学捕捉同源激酶动态构象差异、指导选择性设计的可复用路径。
浙江大学李丹、侯廷军团队在Nature Communications发表机器学习增强采样工作流,用于解析本征无序蛋白AR-NTD的构象景观与配体识别机制,并发现新型AR-NTD拮抗剂K53。
推荐理由:该工作把增强采样、机器学习集合变量与虚拟筛选串成流程,用于本征无序蛋白的构象与配体识别研究。
浙江大学侯廷军团队联合澳门理工大学于2026年5月15日在ChemRxiv发布LiTENexus系统,提出量子化学信息注入(QCII)机制,将势能面、电荷分布、偶极矩等规律编码进神经算子,构建端到端虚拟药物发现平台。
推荐理由:侯廷军团队把量子化学信息注入神经算子,在ADMET与分布外化学空间给出可对照的基准结果。
字节AI制药团队与清华AIR团队开发统一分子生成模型AnewOmni,可设计小分子、多肽和纳米抗体,训练数据超过500万个生物分子复合物。模型支持可编程图提示,可施加化学约束、拓扑约束与几何转向,并生成非天然氨基酸、手性分子、共价结合等非标准化学结构。
推荐理由:介绍统一分子生成模型在KRAS G12D与PCSK9上的跨模态设计结果,可作为多模态药物设计的参照。
David Mobley团队发表论文,测试其SepTop方法在片段连接、拼接与跃迁场景下的相对结合自由能计算,作者称效果相当好。论文发表于J. Chem. Inf. Model.,链接为https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jcim.5c03091。
推荐理由:作者团队测试SepTop在片段连接与跃迁的相对结合自由能计算,为片段生长策略提供方法参照。
一项计算模拟研究用AutoDock Vina将FDA已上市的前500个药物对接至c-Abl激酶(1IEP)活性口袋,筛出13个结合能低于-12.0 kcal/mol的分子。
将伊马替尼重对接至c-Abl激酶活性口袋,AutoDock Vina最优构象结合能为-13.9 kcal/mol,与晶体原配体重原子RMSD为0.895 Å(37个原子对),低于2.0 Å阈值。对接构象保留了与Met318主链、Asp381及Glu286的关键氢键相互作用,验证了格点坐标、电荷计算与加氢等对接参数设置的准确性。
David Mobley团队发布新预印本,提出将机器学习与基于物理的方法结合,以数据驱动方式估计配体效力。其思路是当模型对特定靶点足够准确后,由机器学习模型接管预测。预印本全文见 chemrxiv.org/doi/pdf/10.26434/chemrxiv.15000463/v1。
推荐理由:作者团队提出按靶点精度切换机器学习与物理方法的配体效力预测流程,为混合计算策略提供可参考设计。
SandboxAQ在预印本中分析合成结构数据如何增强深度学习蛋白-配体结合亲和力预测,生成约8万次绝对自由能扰动(AFEP)计算并构建SAIR-FEP与SAIR-OOD两个数据集。研究发现基于结构的模型对输入结构质量高度敏感,从Boltz-1x筛选高置信度共折叠复合物可带来可预测的性能提升,而盲目加入低质量结构会使指标饱和。合成与实验数据联合训练在CASF 2016上使RMSE最多降低8%、相关性指标提升9-11%,且仅在使用高质量合成结构时重现神经缩放规律。
推荐理由:研究用约8万次AFEP计算构建合成数据集,比较合成与实验数据联合训练对亲和力预测的影响。
【全文节选总结】Yang Zhang Lab 提出分子基础模型 Ouroboros,采用表示、重建与性质预测三个正交模块,表示模块以构象空间药效团相似性(CSPS)和分子指纹相似性预训练,在 126248 个分子上构建约 47 亿条相似性标签。
推荐理由:该工作把构象空间与药效团相似性纳入分子基础模型预训练,并在虚拟筛选与多靶点抑制剂发现中给出湿实验证据。
Repare Therapeutics研究团队通过基于结构的药物设计优化,从Centrinone B出发获得口服选择性PLK4抑制剂RP-1664,在临床前展现优异效力、激酶组选择性及药代动力学特征。
HotSpot Therapeutics宣布其Smart Allostery平台发现的新型CBL-B变构抑制剂在体外和小鼠中促进T细胞应答并增强NK细胞杀伤,数据将在SITC第36届年会以壁报864展示。
推荐理由:该数据展示机器学习平台如何定位蛋白调控口袋并得到口服小分子抑制剂,为不可成药靶点提供一条可参考路径。