Один белок? Всего-то? Это уже не интересно! AlphaFold 3 стал круче. Теперь он может раб... — 5 сентября 2026 г. в 07:00:41.110
Один белок? Всего-то? Это уже не интересно! AlphaFold 3 стал круче. Теперь он может работать с целыми молекулярными сценами — комплексами белков, нуклеиновыми кислотами и ионами. Для этого разработчики AlphaFold 3 полностью пересобрали его архитектуру. На схеме — путь, который проходит заданная пользователем аминокислотная последовательность. 1️⃣Входной модуль Сначала AlphaFold 3 собирает информацию о молекулах, которые ему предстоит моделировать. Для белков и нуклеиновых кислот он ищет эволюционные связи и структурные шаблоны: формируются множественные выравнивания последовательностей (multiple sequence alignment, MSA) и извлекается информация о том, какие позиции в последовательности связаны друг с другом. Для лигандов, модифицированных аминокислот и нуклеотидов создаются исходные структурные представления. 2️⃣Встраивание информации (input embedder) Затем все эти данные переводятся в форму, с которой может работать нейросеть. Важная особенность AlphaFold 3 — это работа сразу на двух уровнях: остатков и атомов. Это позволяет модели одновременно видеть крупную картину взаимодействий между молекулами и детали на атомном уровне. 3️⃣Обработка эволюционной и пространственной информации В AlphaFold 2 центральное место занимал Evoformer. В третьей версии его функции разделены между несколькими компонентами: отдельным MSA-модулем и Pairformer, который обрабатывает информацию о взаимном расположении элементов системы. Такое разделение позволяет не тратить вычислительные ресурсы на самые дорогие операции там, где они не нужны. 4️⃣Диффузионный модуль И вот здесь находится главное новшество AlphaFold 3. Модель начинает с хаотичного расположения атомов и постепенно превращает ее в согласованную трехмерную структуру (денойзинг — прямо как в генераторах картинок). При этом диффузионная модель работает уже не с одним белком: она пытается одновременно разместить все компоненты молекулярной сцены, чтобы получившаяся структура учитывала их взаимодействия. Именно поэтому AlphaFold 3 — это не просто улучшенный AlphaFold 2. Это переход от предсказания структуры отдельного белка к совместному моделированию целых биомолекулярных комплексов. На схеме все эти этапы выглядят как несколько блоков, но за каждым из них скрывается множество нейросетей и довольно сложных алгоритмов. Подробно разбираемся в устройстве AlphaFold 3 в нашей новой статье в рамках спецпроекта с Центральным университетом. #Биомолекула_инфографика