Binder Gauntlet 是一个用于在订购 DNA 之前验证和分析设计的蛋白质结合剂的技能。它适用于针对任何蛋白质靶标的从头设计结合剂和微型蛋白。该技能提供蛋白质工程或制药团队期望的计算尽职调查,包括:对照条件下结合声明的证据、每个设计的可开发性概况,以及说明未检查内容的诚实档案。该技能与靶标无关且与工具无关,但引用了常见的开源工具和文献阈值。
使用方式:在开始之前,可以使用脚本 sequence_profile.py 将一条或多条序列(FASTA 文件或 --seq)转换为 Part B 的序列级表格,包括大小、pI 和净电荷、GRAVY、A280 可测量性、半胱氨酸、易损基序及其位置、疏水和带电窗口、候选蛋白酶位点。每个设计一行,输出 CSV 或 --json。建议每一轮都对候选列表运行此脚本。工作文件夹应位于用户目录中,例如 gauntlet/<target>/,每轮一个子文件夹,切勿写入技能文件夹。参考文件包括 thresholds.md、developability-checks.md、dossier-template.md 和 honest-limits.md。在集群上,GPU 工作(如 Part A 中的结构预测)作为批处理作业提交,Part B、叠加和撰写留在会话中。
原则:独立性(仅当设计循环未针对某检查进行优化时,该检查才增加证据);对照和设计使用相同流程(每个验证协议首先在阳性对照和阴性对照上运行);未运行不等于通过(未检查项列为未检查并说明原因);仅在文献给出阈值时使用通过/失败,否则报告值与参考的比较;公开拒绝(基于此证据被丢弃的候选是交付物的一部分并附原因);在设计循环中运行检查以指导决策,而不仅仅是记录。
Part A — 结合验证关卡(每个设计):A1 目标外重新预测和姿势一致性(使用至少一个未用于设计或评分的预测器,多个种子,记录界面置信度和与设计姿势的一致性);A2 单体再折叠(单独折叠结合剂,要求高 pLDDT 和低 RMSD);A3 对照通过相同协议(阳性对照:天然伙伴或已知结合剂;阴性对照:组成保持的打乱序列、结构良好的无关蛋白、诱饵靶标);A4 共识规则(在查看之前声明规则并统一应用);A5 通过叠加进行功能/表位测试;A6 特异性和交叉反应面板(同源旁系物、同家族结构域、诱饵、直系同源物);A7 结合死亡控制突变体(热点敲除或电荷反转,重新预测,预期置信度/姿势崩溃);A8 自关联(共折叠两个拷贝, confident 同源二聚体是警告);A9 天然环境检查(糖基化、二硫键、变体、异构体边界,重新预测全长胞外区域);A10 姿势持久性(跨种子、预测器、可选短 MD 的界面接触持久性和 RMSD 分布);A11 物理轻量界面指标(埋藏 SASA、形状互补性、界面氢键/盐桥、埋藏未满足极性原子、界面疏水分数)。
Part B — 可开发性概况(CPU;每个设计):B1 化学易损性(脱酰胺、Asp 异构化、Asp-Pro、暴露的 Met/Trp、N-X-S/T 序列、游离 Cys、N 端 Gln);B2 电荷(pI、pH 7.4 净电荷、最大正负表面斑块、界面 His 计数);B3 疏水表面(最大疏水斑块和类似 SAP 评分,分别报告结合面和其余表面);B4 聚集倾向片段(滑动窗口疏水性/β倾向启发式;专用预测器如 Aggrescan3D/CamSol/TANGO 如果已安装并获许可)和低复杂度/多离子运行;B5 蛋白酶暴露(位于高 SASA 环中的经典胰蛋白酶/糜蛋白酶/Asp-N 位点);B6 稳定性代理(单体 pLDDT、设计与再折叠 RMSD、逆折叠/LM 对数似然、螺旋帽/埋藏极性合理性);B7 可设计性(逆折叠模型的序列恢复和多少个替代序列再折叠到该骨架);B8 格式和可制造性(哪个末端暴露且距界面 ≥15-20 Å、表达宿主、A280 可测量性、基因合成复杂性、预期治疗/成像格式及其 PK 影响);B9 免疫原性(如果 HLA-II 表位预测器可用,报告预测表位密度与参考蛋白的比较;否则列为未检查);B10 无论如何必须送到实验室的内容(表达/溶解度/SEC、亲和力和动力学、特异性面板、Tm、蛋白酶/血清稳定性、复合物结构、体外免疫原性、任何 PK)。
Part C — 报告:撰写一份涵盖九个主题的 markdown 档案(结合证据、功能/阻断剂、特异性和物种交叉反应、稳健性、天然环境、可开发性、界面指标、搁置的候选及原因、未检查项及原因),以及一个以结合剂序列为键的每个设计 CSV。
时间紧迫时的工作顺序:先做对照(A3),并在引入每个新协议时通过该协议运行对照;在每个设计轮次,对候选列表运行 B1–B4、B7、B8 和 A8(几分钟),并对当前前 N 个运行 A1/A2/A5,根据结果丢弃或重新设计;在最终选择之前,对仍然保留的所有内容完成 A1/A2(包括保留不用于选择的预测器)并应用 A4 规则,然后对领先者运行 A9 和 A6/A7;其余项目(A10、A11、B5、B6、B9);最后撰写,始终为第 (9) 主题留出时间。如果在最后才发现此技能,请按所列顺序在最终集合上运行,并在档案中说明它是事后应用的。
限制:共折叠模型共享训练数据,因此一致性是相关证据;对照表明流程不会被轻易愚弄,但并不意味着设计会结合;置信度过滤器提高实验室命中率但不预测亲和力;可开发性描述符是与参考蛋白比较展示的,而不是通过/失败。没有经过验证的微型蛋白计算可开发性关卡(抗体规则如 TAP 不适用);展示描述符,与参考蛋白比较(如果有),不要发明截止值。