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solublempnn

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更新于 10-15 20:21

技能介绍

用途:SolubleMPNN 不是独立软件包,而是 ProteinMPNN 架构在可溶性 PDB 子集上重训练得到的模型,用于逆折叠给定骨架,使输出序列偏向胞质可溶表达,减少全 PDB 模型常出现的表面疏水残基。当目标是异源宿主中的可溶产量时选用它;若更看重天然序列回收率,则用 proteinmpnn,因为可溶先验会牺牲几个点的回收率换取表面偏好。

主要能力:代码与权重为 MIT 许可(github.com/dauparas/ProteinMPNN 的 soluble_model_weights,也通过 github.com/dauparas/LigandMPNN 暴露)。模型小到可在 CPU 上运行,单骨架少量序列只需数秒;批量任务用 GPU 更快。仓库在任务内克隆,无 PyPI 发行版,检查点随仓库提供。

使用方式: pip install torch numpy git clone --depth 1 https://github.com/dauparas/ProteinMPNN.git proteinmpnn cd proteinmpnn python protein_mpnn_run.py --pdb_path backbone.pdb --pdb_path_chains "A" --out_folder out --num_seq_per_target 16 --sampling_temp "0.1" --use_soluble_model 运行器使用仓库相对导入,因此 cd 步骤必需,从别处用绝对路径调用会报 ModuleNotFoundError。若还需带线程的设计序列 PDB,LigandMPNN 运行器接受 --model_type soluble_mpnn(该路径除 torch 外还需 ProDy)。其余参数面与 proteinmpnn 相同,包括字符串型温度和以 PDB 主干命名的固定位置 JSONL。仓库仅提供 v_48_010 与 v_48_020 的可溶权重,指定 --model_name v_48_002 --use_soluble_model 会因缺少检查点报错,应保持 --model_name 默认值。输出为 out/seqs/<stem>.fa,每个头部含 score= 与 seq_recovery=。相对原生结构的回收率会比原版低几个点,这是先验在起作用而非缺陷。

限制:可溶权重只改变分布,不强制疏水性上限;若某表面斑块反复疏水,该斑块可能承担结构支撑作用。可叠加 --omit_AAs "CW" 或逐位置偏置,但需用 boltz 或 esmfold2 确认设计仍能折叠。训练集是“可结晶的结构”,与“在 37 °C 大肠杆菌中可溶表达”相关但不相同;当表达产量是瓶颈时,应先用正交的序列预测器对输出排序,把 MPNN 偏置视为扩大漏斗而非替代筛选。后续可用 boltz 或 esmfold2 折叠设计确认骨架仍被回收,再将存活者送入表达筛选。