Modélisation et conception biomoléculaires généralisées avec RoseTTAFold All-Atom

Les méthodes d'apprentissage profond ont révolutionné la prédiction et la conception de structures protéiques, mais sont actuellement limitées aux systèmes uniquement protéiques. Nous décrivons RoseTTAFold All-Atom (RFAA), qui combine une représentation basée sur les résidus des acides aminés et des bases d'ADN avec une représentation atomique de tous les autres groupes pour modéliser des assemblages contenant des protéines, des acides nucléiques, des petites molécules, des métaux et des modifications covalentes, données leurs séquences et structures chimiques. En effectuant un ajustement fin sur des tâches de débruitage, nous avons développé RFdiffusion All-Atom (RFdiffusionAA), qui construit des structures protéiques autour de petites molécules. Partant de distributions aléatoires de résidus d'acides aminés entourant des petites molécules cibles, nous avons conçu et validé expérimentalement, grâce à la cristallographie et aux mesures de liaison, des protéines qui se lient au thérapeutique de la maladie cardiaque digoxigénine, au cofacteur enzymatique hème et à la molécule de capture de lumière bilin.