BioEmu 扩散模型加速传统分子动力学(MD)模拟

参考:
https://github.com/microsoft/bioemu

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Scalable Emulation of Protein Equilibrium Ensembles with Generative Deep Learning

研究背景

蛋白质的功能依赖于其序列、结构和动态机制。尽管在蛋白质序列和获取结构预测方面取得了巨大进展(如 AlphaFold),但预测蛋白质的动态机制仍然是一个科学难题。现有的实验技术和分子动力学(MD)模拟虽然可以确定蛋白质的构象状态和结合配置,但存在低通量和计算成本高昂的问题。因此,开发一种能够高效处理长序列并预测蛋白质动态的模型具有重要意义。

BioEmu:模型架构与方法

BioEmu 是一种基于生成式深度学习的系统,能够从蛋白质序列生成统计独立的构象样本。它结合了以下关键技术:

2.1 蛋白质序列编码

BioEmu 使用简