用途:ESM 提供蛋白质语言模型,用于理解、生成和设计蛋白质,涵盖 ESM3(跨序列、结构、功能的多模态生成式设计)与 ESM C(高效表示学习与嵌入)两个模型系列。
主要能力:一是用 ESM3 生成具有目标性质的新蛋白质序列,可补全部分序列(用下划线表示掩码位)、生成变体;二是结构预测与反向折叠,即可从序列预测三维结构(coordinates、to_pdb),或从目标结构生成可折叠为该结构的序列;三是用 ESM C 生成高质量嵌入,用于功能预测、分类、相似性分析与迁移学习;四是功能条件生成,通过 FunctionAnnotation 指定功能区间生成序列;五是链式思考式迭代生成,分步在结构、序列、功能轨道间优化;六是通过 Forge API 进行异步批量处理。
模型选择:ESM3 含 esm3-sm-open-v1(1.4B,开放权重,可本地用)、esm3-medium-2024-08(7B,仅 Forge)、esm3-large-2024-03(98B,仅 Forge);ESM C 含 esmc-300m、esmc-600m、esmc-6b。本地开发可用 esm3-sm-open-v1 或 esmc-300m,生产可用 Forge 上的中等或大模型。
使用方式:安装命令为 uv pip install esm,如需更快推理可再执行 uv pip install flash-attn --no-build-isolation;Forge 客户端已含在 SDK 中,需在 https://forge.evolutionaryscale.ai 获取 token。基本流程为加载模型(如 ESM3.from_pretrained("esm3-sm-open-v1").to("cuda") 或 ESMC.from_pretrained("esmc-300m")),构造 ESMProtein,再调用 generate 或 encode/forward。生成时可用 temperature 控制多样性(0.0 确定、1.0 多样)。
适用场景:蛋白质工程、药物发现与科学研究,包括新蛋白设计、变体生成与筛选、基于结构的序列优化、功能预测、嵌入聚类分析。
限制与注意:资料未提供具体收费标准与价格。Forge 模型需 token 与网络访问,eSM3-medium/large 无法本地运行。设计新蛋白时应遵循 Responsible Biodesign Framework(https://responsiblebiodesign.ai/),并考虑生物安全与伦理,生成结果需经结构预测或湿实验验证。部分平台、部署细节与速率限制资料中暂未完整提供。