针对NMR数据,利用深度学习自动解析蛋白质结构,加速生物分子研究过程。
已有的AI计算方法如MEGA-Fold/AlphaFold虽然极大地提高了预测静态蛋白质结构的准确性,但仍存在未解决的问题,例如生成动态构象和进行符合实验或先验信息的结构预测。为了解决这些问题我们在已有MEGA-Fold的基础上自研了RASP(Restraints Assisted Structure Predictor)模型,RASP模型能接受抽象或实验约束,使它能根据抽象或实验、稀疏或密集的约束生成结构。这使得RASP可用于多种应用,包括改进多结构域蛋白和msa较少的蛋白的结构预测。
核磁共振方法(NMR)是唯一一种以原子分辨率解析更贴近蛋白质在实际环境下的溶液态构象与动态结构的方法,然而NMR实验数据获取与分析耗时长,平均单条蛋白需领域专家投入至少数月,其中大部分时间用于实验数据的解析和归属。现有NMR NOE谱峰数据解析方法如CARA,ARIA、CYANA等使用传统分子动力学模拟生成的结构迭代解析数据,解析速度慢,且从数据中解析出的约束信息和结构仍然需要大量专家知识,同时需要投入较长时间做进一步修正。为了提高 NMR 实验数据解析的速度和准确性,我们基于MindSpore+昇腾AI软硬件平台开发了NMR数据自动解析方法FAAST(iterative Folding Assisted peak ASsignmenT)。
学科领域
生物学
贡献方
华为Model Arts
方法
AI/ML
问题类型
科学计算
高阶微分操作
复数操作