論文の概要: CODesign: Consistency from Data to Trajectory in All-Atom Protein Binder Co-Design
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.01773v1
- Date: Thu, 01 Oct 2026 14:28:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-03 01:19:24.191325
- Title: CODesign: Consistency from Data to Trajectory in All-Atom Protein Binder Co-Design
- Title(参考訳): CODesign:全原子量タンパク質結合設計におけるデータから軌道への一貫性
- Abstract要約: CODesignは、可塑性で相互に互換性のある構造とシーケンスを生成するためのフレームワークである。
整合性二量体を生成することによりデータの整合性を向上させる。
実験によると、CODesignはサイリコの成功率が最も高い最先端のパフォーマンスを達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 54.30540014339084
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The central challenge in de novo protein design is generating plausible, mutually compatible structures and sequences, such that each designed sequence folds into its intended structure and the structure accommodates that sequence. Compared to typical two-stage design methods, which decouple the modeling of the interdependent modalities, co-design models improve the cross-modal consistency by jointly generating sequences and structures. However, naively generating sequences and structures simultaneously does not ensure their consistency. To address this challenge, we propose CODesign framework. We improve data consistency by generating approximately 105,000 consistency-distilled dimers. We further promote consistency through a multimodal joint flow model that captures the joint distribution of sequences, backbone structures, and local atomic configurations, together with a consistency-aware joint resampling strategy that iteratively refines sequences and side chains. Experiments show that CODesign achieves state-of-the-art performance with the highest in silico success rates on both protein- and ligand-target binder design. Ablation studies also demonstrate our distilled dataset increases performance by 70.9%, which can be further improved by our proposed resampling mechanism with negligible additional computational cost. Code, model weights and the new dataset will be completely open-source.
- Abstract(参考訳): デ・ノボタンパク質の設計における中心的な課題は、各設計された配列が意図された構造に折り畳まれ、構造がその配列を満たすように、可塑性で相互に互換性のある構造と配列を生成することである。
相互依存モードのモデリングを分離する典型的な2段階設計法と比較して、共設計モデルは、シーケンスと構造を共同生成することにより、相互整合性を改善する。
しかし、配列と構造を同時に生成しても、その一貫性は保証されない。
この課題に対処するため,我々はCODesignフレームワークを提案する。
約105,000個の不整合二量体を生成し, データの整合性を向上させる。
さらに、配列、バックボーン構造、局所原子構成の結合分布を捉えるマルチモーダルジョイントフローモデルと、配列と側鎖を反復的に洗練する一貫性を考慮したジョイントリサンプリング戦略により、一貫性をさらに促進する。
実験により,CODesignは,タンパク質およびリガンドターゲットバインダーの設計において,高いサイリコ成功率で最先端の性能を達成することが示された。
アブレーション実験では, 蒸留データセットの性能が70.9%向上することを示した。
コード、モデルの重み付け、新しいデータセットは完全にオープンソースになる。
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