从全息口袋到电子密度:基于密度的GPT式药物设计
摘要
本文介绍了EDMolGPT,这是一种自回归框架,能够从低分辨率电子密度点云生成3D分子构象,通过利用具有物理意义的密度信号来改进基于结构的药物设计。
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来源:https://huggingface.co/papers/2605.08767
摘要
EDMolGPT 是一个仅解码器的自回归框架,它利用具有物理意义的密度信号,从低分辨率电子密度点云生成分子,从而产生结构准确的 3D 构象。
生成式建模(https://huggingface.co/papers?q=generative%20modeling)领域的最新进展推动了基于结构的药物设计(https://huggingface.co/papers?q=structure-based%20drug%20design)(SBDD)的重大进步。现有方法通常将分子生成(https://huggingface.co/papers?q=molecule%20generation)条件化于来自全结构复合物的空结合口袋,而忽略了填充物(配体和溶剂)等富有信息的成分。在此,我们利用源自填充物的低分辨率电子密度(https://huggingface.co/papers?q=electron%20density)(ED)作为从头药物设计(https://huggingface.co/papers?q=de%20novo%20drug%20design)的物理基础条件。我们考虑两类电子密度,即计算得出的和冷冻电镜/X 射线衍射获得的,这些数据可分别源自计算或实验来源,支持统一的预训练和实验整合。与刚性口袋表示相比,实验电子密度自然地捕捉了构象柔性(https://huggingface.co/papers?q=conformational%20flexibility),并为结合环境提供了更忠实的描述。基于此,我们引入了 EDMolGPT,这是一个仅解码器的自回归框架(https://huggingface.co/papers?q=autoregressive%20framework),它从低分辨率 ED 点云生成分子。通过将生成过程建立在具有物理意义的密度信号之上,EDMolGPT 减轻了结构偏差,并生成了具有 3D 构象(https://huggingface.co/papers?q=3D%20conformations)的分子。在 101 个生物靶点上的评估验证了其有效性。我们的项目页面:https://jiahaochen1.github.io/EDMolGPT_Page/。
查看 arXiv 页面 (https://arxiv.org/abs/2605.08767) 查看 PDF (https://arxiv.org/pdf/2605.08767) 项目页面 (https://jiahaochen1.github.io/EDMolGPT_Page/) GitHub0 (https://github.com/JiahaoChen1/EDMolGPT) 添加到合集 (https://huggingface.co/login?next=%2Fpapers%2F2605.08767)
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