摘要

蛋白质是生命不可或缺的分子构建单元，其特定的分子相互作用决定了绝大多数生物功能。然而，准确预测蛋白质的结合界面仍是一项重大挑战。在本研究中，我们提出了一种几何变换器（geometric transformer），该模型直接作用于仅以元素名称标记的原子坐标。由此构建的蛋白质结构变换器——PeSTo（Protein Structure Transformer）——在预测蛋白质-蛋白质相互作用界面方面已超越当前最先进的方法，并能以高置信度预测和区分涉及核酸、脂质、离子及小分子的多种界面类型。该模型计算成本低，可高效处理大规模结构数据，例如分子动力学模拟集合，从而发现那些在静态实验解析结构中难以察觉的潜在结合界面。此外，随着从从头预测（de novo structural prediction）获得的蛋白质折叠组（foldome）持续扩展，PeSTo可轻松对这些结构进行分析，为揭示尚未探索的生物学机制提供了全新机遇。