論文タイトル
Protenix-v2: Broadening the Reach of Structure Prediction and Biomolecular Design
出典
https://github.com/bytedance/Protenix/blob/main/docs/PX2.pdf要旨
Protenix-v2は、タンパク質構造予測と抗体設計を統合したモデルであり、抗体-抗原予測精度やゼロショット抗体設計の成功率を前モデルから大きく向上させました。
解説など
Protenix は 中国の大手テック企業 Bytedance のチームが開発したモデルです。本研究ではProtenix-v2というモデルを開発し、抗体-抗原複合体の構造予測と、抗体のデザイン(新規バインダー生成)の両方を評価しています。本モデルはこれら2つのタスクを統合的に扱える点がポイントです。
評価結果から、構造予測性能については、抗体-抗原構造予測の成功率が従来モデル(Protenix-v1)より最大13% 向上したと記載されています。また、サンプリング効率(seed数)も大きく改善しており、「5 seedで従来の1000 seedを上回る性能」と本文に明記されています。
次に抗体設計です。ゼロショット設計において、
- ターゲットレベル成功率:100%
- ヒット率:2%〜48%
と本文に記載があります。
さらに、難しい標的であるGPCRに対しても、16〜30個という少数の設計候補で
- 16%〜88%(VHH-Fc)
- 最大50%(mAb)
のヒット率が得られたと報告されています。
加えて、実験的な開発適性も評価されています。
- 熱安定性:100%
- 自己相互作用:97.5%
- 多重反応性:93.3%
という高いパス率が示されています。
さらに本研究は抗体以外にも拡張されています。例えば小分子リガンドの構造妥当性については、「TFG(training-free guidance)」という制約付き生成手法を導入し、幾何学的・化学的により現実的な構造を生成できるようにしています。
プログラムコード
GitHub - bytedance/Protenix: Toward High-Accuracy Open-Source Biomolecular Structure Prediction.
Toward High-Accuracy Open-Source Biomolecular Structure Prediction. - bytedance/Protenix

