基于点云补全的结合蛋白质生成方法技术

技术编号:43449940 阅读:19 留言:0更新日期:2024-11-27 12:52
本公开提出一种基于点云补全的结合蛋白质生成方法。该方法会对目标蛋白质进行特征点的采样,然后会使用训练好的生成对抗网络(GAN)模型来生成可以与之结合的蛋白质。该模型会将整个问题视作是一个点云形状补全的问题。本公开使用生成模型,采用无监督学习的方式,从而可以直接利用结构生物学的公开数据而无需人工标注,具有非常强的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及蛋白质生成,更具体涉及一种基于点云补全的结合蛋白质生成方法


技术介绍

1、目前在蛋白质设计领域,比较领先的是美国华盛顿大学的教授davidbaker的工作。基于该团队积累多年的模板库,以及他们特有的rosettafold的系列程序,可以实现所谓的幻想设计(hallucination design)。但是这样开发的流程非常的复杂,而且对算力的要求也很高。最重要的是,该团队的设计目标是设计出能折叠成已知骨架的蛋白质,而完全不考虑设计的蛋白质是否能和给定的目标靶蛋白结合,从而限制了其实用性。同时,因为设计流程需要大量的算力,从而给设计的快速迭代带来了非常大的困难。

2、因此,希望提出一种全新的蛋白质设计方法,用来解决上述提及的问题。


技术实现思路

1、本公开提出一种基于点云补全的结合蛋白质生成方法。该方法会对目标蛋白质(也可称为靶蛋白,在本公开中,“目标蛋白质”、“目标蛋白”和“靶蛋白”可以互换使用,指代相同的含义)进行特征点的采样,然后会使用训练好的生成对抗网络(gan,generativ本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于点云补全的结合蛋白质生成方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的对目标蛋白质进行特征提取包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述的将提取的蛋白质特征转换为点云数据包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述的将点云数据输入到生成模型,得到能够与目标蛋白质结合的结合蛋白质包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述生成模型是能够处理四维点云的补全模型。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述生成模型是基于点云数据使用注意力(Attent...

【技术特征摘要】

1.一种基于点云补全的结合蛋白质生成方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的对目标蛋白质进行特征提取包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述的将提取的蛋白质特征转换为点云数据包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述的将点云数据输入到生成模型,得到能够与目标蛋白质结合的结合蛋白质包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述生成模型是能够处理四维点云的补全模型。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述生成模型是基于点云数据使用注意力(attention)机制的生成模型。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生成模型是生成对抗网络(gan)模型。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述生成模型是wgan-gp深度生成模型。

9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述生成对抗网络(gan)模型包括生成器与评价器,其中,所述生成器用于生成能够与目标蛋白质结合的结合蛋白质的结构,所述评价器用于对输出的结合蛋白质的结构进行评价。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述生成器进一步包括特征提取器和结构生成器。

11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述特征提取器进一步包括:多层感知器(mlp),用于对输入的特征进行变换;几何细节感知层(gdp)层和自我特征增强(sfa)层,用于进行特征挖掘,

12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述生成器用于:

13.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述评价器进一步包括:

...

【专利技术属性】
技术研发人员:葛屾秦浩峰李斌史磊
申请(专利权)人:深原质药生物科技北京有限公司
类型:发明
国别省市:

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