論文の概要: Structure-based drug design by denoising voxel grids
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.03961v2
- Date: Tue, 2 Jul 2024 13:28:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-04 07:09:19.919759
- Title: Structure-based drug design by denoising voxel grids
- Title(参考訳): ボクセルグリッドのノイズ化による構造的薬物設計
- Authors: Pedro O. Pinheiro, Arian Jamasb, Omar Mahmood, Vishnu Sresht, Saeed Saremi,
- Abstract要約: タンパク質構造を条件とした新しい3次元分子のスコアベース生成モデルであるVoxBindを提案する。
我々のアプローチは分子を3次元原子密度格子として表現し、学習と生成に3次元ボクセル除去ネットワークを活用する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.9535699822923
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present VoxBind, a new score-based generative model for 3D molecules conditioned on protein structures. Our approach represents molecules as 3D atomic density grids and leverages a 3D voxel-denoising network for learning and generation. We extend the neural empirical Bayes formalism (Saremi & Hyvarinen, 2019) to the conditional setting and generate structure-conditioned molecules with a two-step procedure: (i) sample noisy molecules from the Gaussian-smoothed conditional distribution with underdamped Langevin MCMC using the learned score function and (ii) estimate clean molecules from the noisy samples with single-step denoising. Compared to the current state of the art, our model is simpler to train, significantly faster to sample from, and achieves better results on extensive in silico benchmarks -- the generated molecules are more diverse, exhibit fewer steric clashes, and bind with higher affinity to protein pockets. The code is available at https://github.com/genentech/voxbind/.
- Abstract(参考訳): タンパク質構造を条件とした新しい3次元分子のスコアベース生成モデルであるVoxBindを提案する。
我々のアプローチは分子を3次元原子密度格子として表現し、学習と生成に3次元ボクセル除去ネットワークを活用する。
神経経験的ベイズ形式(Saremi & Hyvarinen, 2019)を条件設定に拡張し、2段階の手順で構造条件分子を生成する。
i)学習スコア関数と学習スコア関数を用いたアンダーダムLangevin MCMCを用いたガウス平滑条件分布のサンプルノイズ分子
(II) 単段脱ノイズによるノイズサンプルからクリーン分子を推定する。
現在の最先端と比較すると、我々のモデルは訓練が簡単で、サンプルからかなり速くなり、サイリコのベンチマークでより優れた結果が得られる。
コードはhttps://github.com/genentech/voxbind/で公開されている。
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