論文の概要: Ensemble-Conditioned Molecular Design
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.15077v1
- Date: Mon, 14 Sep 2026 05:49:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-16 07:15:06.110438
- Title: Ensemble-Conditioned Molecular Design
- Title(参考訳): アンサンブル型分子設計
- Abstract要約: 分子のコンフォメーションアンサンブルのモードと特性の最適化として分子設計を再設計する。
両軸に3次元分子生成モデルを同時に設定するフレームワークであるアンサンブル条件付きガイダンスを導入する。
マルチモード条件付けとアンサンブル特性最適化のための新しいベンチマークを評価する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 41.968590587501616
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Molecular design is typically approached as a problem of finding molecules which can adopt a single bioactive conformation. In reality, molecules occupy a distribution over conformations, and many of the properties which determine whether a candidate is viable depend on that distribution rather than on any single conformer. We reframe molecular design as an optimisation of both the modes and properties of molecules' conformational ensembles, where modes can be represented as shapes, pharmacophore profiles or protein pockets, and properties are aggregate scalars computed over the whole distribution. To realise this we introduce ensemble-conditioned guidance, a framework which conditions 3D molecular generative models on both axes simultaneously. Mode conditions are composed adaptively at inference by combining the vector fields produced under each condition. Conditions may be targeted or avoided, mixed across modalities and combined in arbitrary numbers, allowing a wide range of design tasks to be expressed with a single trained model. We introduce adaptive symmetry learning to allow conditions from different reference frames to be composed, and extend our generative framework to enable flexible-size generation. We evaluate on new benchmarks for multi-mode conditioning and ensemble property optimisation, and apply the framework to two practical drug discovery tasks, dual-target binder design and active-state-selective agonist design, where in both cases conditioning on the additional state improves the desired outcome over single-state conditioning.
- Abstract(参考訳): 分子設計は通常、単一の生物活性コンフォメーションを適用できる分子を見つける問題としてアプローチされる。
実際、分子はコンホメーション上の分布を占有しており、候補が有効かどうかを決定する性質の多くは、任意の単一コンホメーションよりもその分布に依存する。
分子のコンフォメーションアンサンブルのモードと特性の最適化として分子設計を再構築し、分子のモードを形状、薬局プロファイル、タンパク質ポケットとして表現し、特性は全分布にわたって計算された集合スカラーである。
これを実現するために,両軸に同時に3次元分子生成モデルを記述するフレームワークであるアンサンブル条件付きガイダンスを導入する。
モード条件は、各条件下で生成されたベクトル場を組み合わせることで、推論時に適応的に構成される。
条件はターゲットまたは回避され、モダリティに混ざり、任意の数で結合され、幅広い設計タスクを単一の訓練されたモデルで表現することができる。
適応対称性学習を導入し、異なる参照フレームからの条件を作成できるようにし、生成フレームワークを拡張してフレキシブルサイズの生成を可能にする。
マルチモードコンディショニングとアンサンブル特性最適化のための新しいベンチマークについて評価し、このフレームワークを2つの実用的な薬物発見タスク、二重ターゲットバインダー設計とアクティブステート選択アゴニスト設計に適用する。
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