RFdiffusion 由 David Baker 实验室开发,基于 RoseTTAFold 三轨架构,将去噪扩散概率模型与蛋白质结构预测网络深度融合。从随机噪声出发,RFdiffusion 可定向生成具有特定功能的蛋白质骨架,开创了蛋白质从头设计的新范式。
从随机噪声生成全新的蛋白质骨架,无需预定义结构约束
支持基序支架、结合界面、对称性等多种条件约束
支持 C2-C12 循环对称、二面体对称、八面体对称等多种对称类型
深入了解 RFdiffusion 的核心技术优势
RoseTTAFold 三轨网络在序列、距离和三维坐标空间中协同去噪,实现结构与功能的联合优化。
将功能基序(酶活性位点、结合热点等)嵌入到全新设计的蛋白质支架中,保留功能的同时优化整体结构。
针对靶标蛋白表面设计互补结合蛋白,可指定热点残基约束,定向生成高亲和力结合界面。
内置对称性约束模块,可生成具有循环、二面体、八面体等对称性的寡聚蛋白与纳米材料。
RFdiffusion 在生命科学领域的广泛应用
基于活性位点基序支架设计全新酶催化剂,创造自然界不存在的催化活性。
针对疾病靶标设计高亲和力结合蛋白,应用于治疗性蛋白、诊断试剂开发。
设计具有精确对称性的自组装蛋白质纳米材料,用于疫苗递送与纳米技术。
将功能片段嵌入稳定的蛋白质支架,提升稳定性和表达量。
新智元生物科技提供的 RFdiffusion 专业服务
基于 RFdiffusion 进行蛋白质骨架从头设计,支持无条件生成、基序支架与对称性约束。
从骨架生成到序列优化的完整设计管线:RFdiffusion 生成骨架 → ProteinMPNN 优化序列 → AF2/AF3 验证。
针对靶标蛋白设计高亲和力结合蛋白,从结构预测到结合界面设计的一站式服务。
RFdiffusion 基于深度学习扩散模型,设计成功率显著高于基于物理力场的 Rosetta Design。RFdiffusion 支持端到端生成,而 Rosetta 需要大量手动参数调整。
RFdiffusion 对 50-200 残基的蛋白质设计效果最好。超大型蛋白质建议分段设计后组装,或使用对称性约束构建寡聚体。
必须。建议先用 AF2/AF3 结构验证,再用 MD 模拟评估稳定性,最后进行实验表达与功能测试。Baker 实验室数据显示 RFdiffusion 设计的实验验证成功率 >50%。
建议:1) 增加采样数量(多次独立生成);2) 搭配 ProteinMPNN 序列优化;3) 用 AF2/AF3 交叉验证;4) 结合 MD 评估稳定性。新智元提供完整设计验证管线。
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