La-Proteina : Génération de protéines au niveau atomique par appariement de flux partiellement latents

Récemment, de nombreux modèles génératifs pour la conception de novo de structures protéiques ont émergé. Cependant, seuls quelques-uns s'attaquent à la tâche difficile de générer directement des structures atomistiques complètes conjointement avec la séquence d'acides aminés sous-jacente. Cette tâche est particulièrement ardue, par exemple, car le modèle doit raisonner sur les groupes latéraux qui varient en longueur au cours de la génération. Nous présentons La-Proteina, un modèle de conception atomistique des protéines basé sur une nouvelle représentation protéique partiellement latente : la structure du backbone grossière est modélisée explicitement, tandis que la séquence et les détails atomistiques sont capturés par des variables latentes par résidu de dimensionnalité fixe, ce qui permet d'éviter efficacement les défis posés par les représentations explicites des groupes latéraux. L'appariement de flux dans cet espace partiellement latent modélise alors la distribution conjointe sur les séquences et les structures à atomes complets. La-Proteina atteint des performances de pointe sur plusieurs benchmarks de génération, notamment en termes de codisponibilité à tous les atomes, diversité et validité structurale, comme l'a confirmé une analyse structurale détaillée et des évaluations. De manière notable, La-Proteina dépasse également les modèles précédents en termes de performance dans le montage d'motifs atomistiques, ouvrant ainsi la voie à des tâches cruciales de conception protéique conditionnée par la structure atomistique. De plus, La-Proteina est capable de générer des protéines codisposables jusqu'à 800 résidus, un domaine où la plupart des méthodes de base s'effondrent et ne produisent pas d'échantillons valides, démontrant ainsi l'évolutivité et la robustesse de La-Proteina.