【構造予測】あのAlphaFoldが、Google Colaboratoryで利用できる

論文タイトル

ColabFold: making protein folding accessible to all

出典

Nat Methods. 2022 Jun;19(6):679-682.

ColabFold: making protein folding accessible to all - PubMed
ColabFold offers accelerated prediction of protein structures and complexes by combining the fast homology search of MMseqs2 with AlphaFold2 or RoseTTAFold. Col...

確認したいこと

ColabDesignと関連性の高い、ColabFoldの詳細が記載されている文献を確認してみました。

要旨

AlphaFold2をGoogle Colaboratory環境で利用できるColabFoldについて、解説した論文です。

解説など

ColabFoldは、タンパク質の構造予測に利用されるAlphaFoldの計算処理を、Google Colaboratoryでjupyter notebookを介して実行できるツールです。Google Colaboratoryは、Googleが機械学習の教育や研究用に提供している、インストール不要の機械学習実行環境です。Googleアカウントがあれば、計算コストに制限はありますが、誰でも利用できます。

AlphaFoldを用いたタンパク質構造予測では、MSAの生成が全体の実行時間を支配することが知られています。MSAは、標的タンパク質と、類似性の高いタンパク質群との、アライメント情報です。ColabFoldでは、Google Colaboratory上でこの計算コストを抑えるために、検索アルゴリズムが改良されています。

本文では、このMSA生成の高速化技術の詳細や、実装したColabFoldと従来のAlphaFoldとの予測精度比較試験の結果が紹介されています。

ColabFoldは以下のサイトで、利用することが可能です。

Google Colab

現在同じレポジトリの中には、

  • AlphaFold2
  • AlphaFold2_complex (複合体構造予測)
  • RoseTTAFold

が存在します。

また、β版ではMSA不要なomegafoldも公開されており、今後の継続的な開発も期待されるプラットフォームです。

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