MOFF2:一种可迁移的粗粒化蛋白质力场,用于预测性凝聚体模拟

由 root 提交于 周四, 10/15/2026 - 02:59

内容形式:摘要译文

粗粒化蛋白质力场使研究者能够在原子模型难以企及的长度和时间尺度上模拟生物分子体系,但要使其在折叠蛋白质、本征无序蛋白质和多结构域蛋白质之间具有可迁移性,仍面临挑战。其核心难点在于:每个残基一个珠子的模型必须在简化的能量函数中,既表征具有化学特异性的残基相互作用,又吸收由溶剂介导的效应和多体效应。在此,我们提出 MOFF2,这是一种具有可迁移性的蛋白质粗粒化力场,将残基对特异性相互作用与依赖密度的多体势相结合。MOFF2 采用两阶段策略进行优化:首先基于异质参考系综自下而上地学习参数,随后针对实验构象观测量进行精细调整。所得模型在有序蛋白质、本征无序蛋白质和多结构域蛋白质上均表现均衡,并能预测 A1-LCD 变体体系的凝聚体饱和浓度变化趋势。对学习所得参数的分析揭示了具有化学可解释性的相互作用模式及依赖密度的效应,阐明了模型可迁移性提升的原因。这些结果表明,将广义粗粒化能量函数与数据驱动优化相结合,可构建实用且具有可解释性的力场,用于蛋白质构象模拟和凝聚体模拟。

关键词:粗粒化蛋白质力场 · 蛋白质构象模拟 · 生物分子凝聚体 · 多体相互作用 · 数据驱动优化

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.10.731384v1?rss=1