一、服务概述
大环肽是一类介于小分子药物与蛋白质之间的分子,兼具两者的优势:不仅具有较好的细胞穿透性,还能实现对蛋白靶点的高亲和力和高选择性结合。近年来,大环肽逐渐成为了新型药物研发的重要方向。然而,目前开发蛋白结合大环肽仍依赖于资源密集型的大规模筛选或天然产物的发现,这些传统方法难以精准控制结合模式,且往往周期长、成本高。因此,开发可快速、精准、从头设计蛋白结合大环肽的计算方法,成为当前生物医药领域的热点和挑战。从头生成环肽旨在开发介于小分子和生物大分子之间的新型治疗模态,通过引入环化约束来锁定多肽的生物活性构象,从而显著提升其代谢稳定性和结合特异性。特别是该领域最新的RFpeptides技术,作为一种基于去噪扩散模型(Diffusion Models)的突破性方法,利用循环相对位置编码和ProteinMPNN序列设计,实现了针对特定靶点的大环肽从头设计。这使得环肽药物研发能够突破“不可成药”靶点的限制,以更低的成本和更高的成功率开发出高潜力的先导化合物。
二、服务流程
1.靶蛋白分析:获取靶蛋白的三维结构特征,分析疏水界面和热点残基,精准定位靶点区域。
2.骨架生成:利用改造后的RFdiffusion,针对靶点蛋白界面生成候选大环肽骨架。
3.序列设计:使用ProteinMPNN为这些骨架填充最优氨基酸序列。
4.虚拟筛选:采用特化的AfCycDesign(支持环肽的AlphaFold2)预测复合物结构,并综合界面预测对齐误差(iPAE)、Rosetta结合自由能(ddG)等多项指标进行严格筛选。