结构预测
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深度学习模型在材料科学领域的应用现状与挑战：以新材料预测、设计与合成为例
在当今科技飞速发展的时代，深度学习模型在各个领域的应用日益广泛。材料科学作为一门基础学科，其研究与发展对于国家科技进步和产业升级具有重要意义。本文将深入探讨深度学习模型在材料科学领域的应用现状，分析其面临的挑战，并以新材料预测、设计与合成...
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LSH算法如何应对高维稀疏数据的“诅咒”？
“喂，你知道吗？最近我在研究一个叫LSH的算法，简直是高维稀疏数据的救星！” “LSH？听起来很高大上，是做什么的？” “简单来说，就是‘局部敏感哈希’（Locality-Sensitive Hashing）。你想啊，咱们平时处理...
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局部敏感哈希（LSH）在工业界的应用案例、局限性与改进方向
想必你已经对局部敏感哈希（Locality-Sensitive Hashing，LSH）的算法原理有了一定的了解。LSH 是一种用于在高维数据中寻找相似项的技术，它通过哈希函数将相似的数据映射到相同的“桶”中，从而大大提高了搜索效率。但是...
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如何用图神经网络（GNN）预测RNA二级结构与配体结合位点？一文读懂前沿算法框架
在AI制药（AIDD）领域，RNA作为药物靶点（如核糖开关、非编码RNA、病毒RNA基因组）的潜力正被快速释放。然而，RNA极易弯折且动态多变，其功能的发挥高度依赖于其空间折叠结构以及与小分子配体的特异性结合。 传统的实验方法（如X射...
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RNA动态构象系综的“硬骨头”：几何深度学习的最新解法与物理瓶颈
在 AlphaFold 3 和 RoseTTAFold-All-Atom 掀起的多模态分子结构预测浪潮中，RNA 似乎成了聚光灯下最难啃的骨头。与结构相对规整、存在大量同源模板的蛋白质不同，RNA 在生理环境中表现出极高的柔性和动态多变性...
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AlphaFold 3 对比 RoseTTAFold All-Atom：过渡金属配位的算法机制与预测精度差异
在结构生物学中，过渡金属（如铁 $Fe$、铜 $Cu$、锌 $Zn$、锰 $Mn$ 等）的配位几何预测一直是一个极具挑战性的课题。这些过渡金属拥有未充满的 d 轨道，其配位键介于共价键和静电作用之间，表现出高度的构型方向性（如八面体、四面...
247 结构生物学 -
AlphaFold 3能否替代传统对接和物理计算？深剖小分子与金属配体预测表现
作为计算化学和药物研发领域近期的最大热点，AlphaFold 3（AF3）将预测范围从单纯的蛋白质拓展到了核酸、小分子配体、金属离子以及化学修饰。这一跨越在学术界和工业界都引起了巨大震动。 但在热闹的宣发背后，我们需要冷静地评估两个核...
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从“只给网页”到“开源代码”：AlphaFold 3 的妥协、社区自救与AI制药的权力重构
2024 年 5 月，DeepMind 在《Nature》上发表了 AlphaFold 3（AF3），宣称其不仅能预测蛋白质，还能预测 DNA、RNA 以及化学小分子配体的复合物结构。然而，伴随这项里程碑式成果而来的，不是欢呼，而是一场结...
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AlphaFold 3 开源学术权重后，AI 制药创业公司靠什么活下去
Google DeepMind 终究还是向学术界低了头。 AlphaFold 3（以下简称 AF3）的源代码和学术权重正式开源。这一举动，把大半年前因“仅提供 Web 服务器、限制每日调用、不给权重”而引发的学术界怒火彻底平息，但也顺...
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那些贷款买 Titan Krios 的地方高校和中小 CRO，如今正面临怎样的隐秘危机？
在生物医药和结构生物学界，赛默飞的 Titan Krios （300kV 冷冻透射电镜）一直被誉为“科研重器”与“吞金巨兽”。前几年，乘着结构生物学解析风口、地方政府产业规划红利，以及 2022 年底那一波“设备更新改造专项再贷款”的东...
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除了AlphaFold 3，现代AI药物设计管线里还有哪些不可或缺的底层模型？
在AI制药（AIDD）领域，AlphaFold 3毫无疑问是聚光灯下最耀眼的明星。它解决了“结构预测”这一历史性难题。然而，药物研发是一个漫长且复杂的系统工程，从靶点发现、先导化合物筛选、结构优化到ADMET（吸收、分布、代谢、排泄和毒性...
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ProteinMPNN设计序列后 怎么用PyMOL分析突变体相互作用力
ProteinMPNN 是目前蛋白质从头设计（De Novo Protein Design）和序列优化领域的主流工具。但它输出的直接结果是 FASTA 格式的氨基酸序列 ，而非带有三维坐标的 PDB 结构。 要使用 PyMOL 分析...
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无三维结构时，如何仅凭氨基酸序列用 ESM-Fold 预测抗原结合表位？
在抗体药物研发或免疫学研究中，获得抗原-抗体复合物的晶体结构通常耗时且成本高昂。随着单序列蛋白质结构预测工具（如 Meta 的 ESM-Fold）的出现，仅凭一级氨基酸序列预测抗原结合表位（Epitope）和抗体靶点（Paratope）已...
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无复合物结构？仅凭 ESM-Fold 预测的抗原单体如何进行反向疫苗设计
在结构免疫学和疫苗研发中，最理想的情况是拥有 抗原-中和抗体复合物 的共晶或冷冻电镜结构，这能直接指出关键的保护性表位（Protective Epitope）。 但在面对新兴病原体或难结晶的膜蛋白时，我们往往只有基因序列。利用 ESM...
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别再用ColabFold做万级筛选了：超高通量抗体-抗原盲对接的几何深度学习工具指南
在抗体药物研发的早期阶段，面对数十万个候选抗体序列， ColabFold（基于 AlphaFold-Multimer）的推断速度是无法承受的。 尽管它的精度极高，但其庞大的参数量和自注意力机制的时间复杂度，导致单次对接耗时通常在数分钟到...
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显存不够怎么跑 RoseTTAFold2？超大蛋白质复合物轻量化预测实战
生命科学领域的研究者，大概都经历过被 CUDA out of memory （显存溢出）支配的恐惧。 随着结构生物学进入“大复合物时代”，预测 2000aa（氨基酸残基）以上的超大蛋白质复合物已成常态。然而，RoseTTAFold2...
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白嫖 Colab：如何无显卡（纯CPU）免费预测超长单链蛋白质结构？
在结构生物学界，预测超长单链蛋白（比如 >1000 个氨基酸）一直是个“吞金兽”级别的任务。 很多人习惯用 ColabFold (AlphaFold2)。但如果你试过在 Colab 的免费 T4 GPU 上跑 1200aa 以上...
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AlphaFold 3 开源了却动不了？无 GPU 预算的生信避坑与替代工作流指南
不少做结构生物学和药物研发的同学最近都在关注 AlphaFold 3 (AF3) 的开源进展。 好消息是，DeepMind 在 2024 年 11 月终于迫于学术界压力，正式开源了 AlphaFold 3 的源代码和模型权重（仅限...
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单卡跑通万级突变：本地轻量化 ESMFold 部署与高通量筛选实战
在蛋白质工程和定向进化中，对成百上千个突变体进行结构预测是一项常见的任务。传统的 AlphaFold2 尽管精度极高，但由于需要进行耗时的 MSA（多序列比对）检索，在面对高通量突变体筛选时，算力成本和时间周期往往难以接受。 Meta...
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白嫖 Meta 算力：无显卡如何在 Colab 快速部署 ESMFold 并搞定单点突变分析
做结构生物学和计算生物学的同学，或多或少都经历过被显卡支配的恐惧。想跑个 AlphaFold2，光是配环境和下载那几个 TB 的数据库就能让人崩溃，更别提本地那块瑟瑟发抖的 RTX 3060 显卡了。 其实，如果你只是想针对某个靶点蛋...
