論文の概要: AReUReDi: Annealed Rectified Updates for Refining Discrete Flows with Multi-Objective Guidance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.00352v2
- Date: Fri, 03 Oct 2025 00:49:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-06 12:05:48.064975
- Title: AReUReDi: Annealed Rectified Updates for Refining Discrete Flows with Multi-Objective Guidance
- Title(参考訳): AReUReDi:多目的誘導による離散流の精細化のための再定形更新
- Authors: Tong Chen, Yinuo Zhang, Pranam Chatterjee,
- Abstract要約: AReUReDiは、多能性バイオ分子生成のためのシーケンスベースのフレームワークである。
ペプチドおよびSMILES配列設計に応用される。
その結果、AReUReDiはマルチプロパタイトバイオ分子生成のための強力なシーケンスベースのフレームワークとして確立された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.647706155737287
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Designing sequences that satisfy multiple, often conflicting, objectives is a central challenge in therapeutic and biomolecular engineering. Existing generative frameworks largely operate in continuous spaces with single-objective guidance, while discrete approaches lack guarantees for multi-objective Pareto optimality. We introduce AReUReDi (Annealed Rectified Updates for Refining Discrete Flows), a discrete optimization algorithm with theoretical guarantees of convergence to the Pareto front. Building on Rectified Discrete Flows (ReDi), AReUReDi combines Tchebycheff scalarization, locally balanced proposals, and annealed Metropolis-Hastings updates to bias sampling toward Pareto-optimal states while preserving distributional invariance. Applied to peptide and SMILES sequence design, AReUReDi simultaneously optimizes up to five therapeutic properties (including affinity, solubility, hemolysis, half-life, and non-fouling) and outperforms both evolutionary and diffusion-based baselines. These results establish AReUReDi as a powerful, sequence-based framework for multi-property biomolecule generation.
- Abstract(参考訳): 複数の、しばしば矛盾する目的を満たす配列を設計することは、治療と生体分子工学における中心的な課題である。
既存の生成フレームワークは、主に単目的誘導を持つ連続空間で動作し、離散的なアプローチは多目的パレート最適性の保証を欠いている。
AREUReDi(Annealed Rectified Updates for Refining Discrete Flows)は,Pareto前線への収束を理論的に保証した離散最適化アルゴリズムである。
Rectified Discrete Flows (ReDi) 上に構築された AReUReDi は,Tchebycheff のスキャラライゼーション,局所的バランスの取れた提案,およびアニールしたMetropolis-Hastings の更新を組み合わせ,分散不変性を保ちつつ,パレート最適状態へのバイアスサンプリングを行う。
ペプチドおよびSMILES配列設計に適用すると、AReUReDiは最大5つの治療特性(親和性、溶解性、溶血性、半減期、非汚濁性を含む)を同時に最適化し、進化的および拡散的ベースラインの両方に優れる。
これらの結果は、AReUReDiをマルチプロパタイトバイオ分子生成のための強力なシーケンスベースのフレームワークとして確立する。
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