論文の概要: Vilya-1: An all-atom foundation model for macrocycle structure prediction and design
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.09998v1
- Date: Fri, 10 Jul 2026 21:52:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-14 15:40:48.272308
- Title: Vilya-1: An all-atom foundation model for macrocycle structure prediction and design
- Title(参考訳): Vilya-1:マクロサイクル構造予測と設計のための全原子基盤モデル
- Authors: Vilya Research, :, Pascal Sturmfels, Milad Salem, Naozumi Hiranuma, Stephen Rettie, Xiaoliang Pan, Benjamin D. Sellers, Adam P. Moyer, Patrick J. Salveson, Ivan Anishchanka,
- Abstract要約: マクロサイクル設計における2つの中心的な課題に対処するディープラーニングモデルであるVilya-1を紹介する。
Vilya-1は均一な全原子表現で動作し、異種構造データセットで訓練されている。
物理に基づく手法、共フォールディングネットワーク、およびディープラーニングコンバータジェネレータに対する幾何的精度を大幅に向上させる。
生成的応用もサポートしており、化学、構造、特性プロファイルを調整した新しいマクロサイクルの設計を可能にしている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.2376046284857443
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Macrocyclic peptides are an increasingly important therapeutic modality, but existing computational methods for modeling their structures and properties are limited in scope and do not generalize well across the synthetically accessible chemical space. In this work, we introduce Vilya-1, a deep learning model that addresses two central challenges in macrocycle design: sampling biologically relevant conformations across arbitrary chemistries and predicting key developability properties such as membrane permeability. Vilya-1 operates on a uniform all-atom representation and is trained on heterogeneous structural datasets spanning diverse topologies and chemical classes. Across a broad set of macrocycles composed of canonical and non-canonical residues, Vilya-1 substantially improves geometric accuracy relative to physics-based methods, co-folding networks, and deep-learning conformer generators, while maintaining broad chemical coverage that extends to small molecules. Vilya-1 also supports generative applications, enabling the design of novel macrocycles with tailored chemical, structural, and property profiles. Together, these capabilities establish Vilya-1 as a foundation model for accelerating the development of next-generation macrocycle therapeutics.
- Abstract(参考訳): マクロ環状ペプチドは、ますます重要な治療モダリティであるが、それらの構造や性質をモデル化するための既存の計算手法は、範囲が限られており、合成可能な化学空間にわたってうまく一般化しない。
本研究では, 任意の化学薬品間で生物学的に関連するコンフォメーションをサンプリングし, 膜透過性などの重要な開発性を予測する, マクロサイクル設計における2つの中心的課題に対処する深層学習モデルVilya-1を紹介する。
Vilya-1は均一な全原子表現で動作し、多様なトポロジーと化学クラスにまたがる不均一な構造データセットで訓練されている。
正準残基と非正準残基からなる幅広いマクロサイクル全体にわたって、Vilya-1は物理ベースの方法、共フォールディングネットワーク、およびディープラーニングコンフォメータジェネレータに対する幾何学的精度を大幅に向上させながら、小さな分子にまで及ぶ幅広い化学的カバレッジを維持している。
Vilya-1は生成的応用もサポートしており、化学、構造、特性プロファイルを調整した新しいマクロサイクルの設計を可能にしている。
これらの能力は、次世代のマクロサイクル治療の開発を加速する基盤モデルとしてVilya-1を確立する。
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