SuperAPI AI 工具集

alterlab-ligandmpnn

设计与创作

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更新于 10-15 19:56

技能介绍

用途:LigandMPNN 是配体感知的蛋白序列设计(逆折叠)工具,扩展自 ProteinMPNN,可依据小分子配体、金属离子和核酸等非蛋白上下文来设计序列。当设计目标是与配体或离子接触的位点时使用它;若骨架无结合上下文,应改用 alterlab-proteinmpnn。

主要能力:一是配体感知口袋设计,输入 PDB 需包含配体/金属原子(HETATM),模型据此设计互补的口袋残基;二是金属位点与核酸上下文设计,需在结构中提供配位离子或核酸链;三是位点聚焦重设计,可用 --redesigned_residues 或 --fixed_residues 按链+编号指定残基,插入码(如 B42D)会被保留,因为 LigandMPNN 用 ProDy 解析结构并保持原始编号;加 --ligand_mpnn_use_side_chain_context 1 可同时以固定残基侧链原子为条件。输出 FASTA 头部含 overall_confidence 与 ligand_confidence(0–1,越高越自信),仅对重设计残基取平均。

使用方式:克隆仓库并获取权重后运行 run.py,例如: git clone https://github.com/dauparas/LigandMPNN && cd LigandMPNN bash get_model_params.sh "./model_params" python run.py --model_type ligand_mpnn --checkpoint_ligand_mpnn "./model_params/ligandmpnn_v_32_010_25.pt" --pdb_path complex_with_ligand.pdb --out_folder out/ --seed 111 --batch_size 8 --number_of_batches 4

适用场景:小分子结合口袋设计、金属配位位点(如 Zn/Fe)设计、接触配体/离子/核酸的残基重设计、由底物或辅因子引导的酶活性位点设计。在流程中,它承担涉及配体功能位点的序列设计步骤,可先用 alterlab-rfdiffusion 生成骨架,再在此设计口袋序列,随后用 alterlab-alphafold 重折叠验证,需要构象或亲和力时用 alterlab-boltz 共折叠或 alterlab-diffdock 对接。

限制:不适用于无配体/金属上下文的骨架序列设计、骨架生成或功能基序支架、重折叠验证、从零共折叠蛋白与配体、以及将配体对接到固定口袋的构象任务,这些应分别使用 alterlab-proteinmpnn、alterlab-rfdiffusion、alterlab-alphafold、alterlab-boltz、alterlab-diffdock。输入结构必须包含相应 HETATM 或核酸链。更多安装、模型类型与流程集成细节见 references/ligandmpnn_usage.md,按需加载。