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AI蛋白质设计软件下载与安装
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AI蛋白质设计软件下载与安装
一、引言
随着人工智能技术在生物科学领域的深入应用，AI蛋白质设计软件成为蛋白质研究的重要工具。这类软件能够通过算法预测蛋白质结构、设计新的蛋白质序列，为药物研发、生物工程等领域提供了高效的解决方案。本报告将详细介绍如何下载和安装几款常见的AI蛋白质设计软件，包括RFdiffusion、ByProt和VenusFactory。
二、RFdiffusion软件下载与安装
（一）软件简介
RFdiffusion是一款由华盛顿大学医学院、哥伦比亚大学和麻省理工学院的计算生物学家团队开发的AI蛋白质结构生成程序，在蛋白质设计的多个方面表现出色，如拓扑约束的单体设计、蛋白结合剂设计等。
（二）下载步骤
1. 克隆代码库：打开命令行工具，输入以下命令克隆RFdiffusion代码库到本地：
bash
git clone https://github.com/RosettaCommons/RFdiffusion.git
2. 下载权重文件：进入克隆后的RFdiffusion目录，创建models文件夹并下载权重文件：
bash
cd RFdiffusion
mkdir models && cd models
wget http://files.ipd.uw.edu/pub/RFdiffusion/6f5902ac237024bdd0c176cb93063dc4/Base_ckpt.pt
wget http://files.ipd.uw.edu/pub/RFdiffusion/e29311f6f1bf1af907f9ef9f44b8328b/Complex_base_ckpt.pt
wget http://files.ipd.uw.edu/pub/RFdiffusion/60f09a193fb5e5ccdc4980417708dbab/Complex_Fold_base_ckpt.pt
wget http://files.ipd.uw.edu/pub/RFdiffusion/74f51cfb8b440f50d70878e05361d8f0/InpaintSeq_ckpt.pt
wget http://files.ipd.uw.edu/pub/RFdiffusion/76d00716416567174cdb7ca96e208296/InpaintSeq_Fold_ckpt.pt
wget http://files.ipd.uw.edu/pub/RFdiffusion/5532d2e1f3a4738decd58b19d633b3c3/ActiveSite_ckpt.pt
wget http://files.ipd.uw.edu/pub/RFdiffusion/12fc204edeae5b57713c5ad7dcb97d39/Base_epoch8_ckpt.pt
# 可选
wget http://files.ipd.uw.edu/pub/RFdiffusion/f572d396fae9206628714fb2ce00f72e/Complex_beta_ckpt.pt
# 原始结构预测权重
wget http://files.ipd.uw.edu/pub/RFdiffusion/1befcb9b28e2f778f53d47f18b7597fa/RF_structure_prediction_weights.pt
（三）安装步骤
1. 配置环境：使用conda创建并激活环境，安装SE(3)-Transformer的NVIDIA实现及相关依赖：
bash
# 安装SE(3)-Transformers的NVIDIA实现
conda env create -f env/SE3nv.yml
# 激活环境
conda activate SE3nv
cd env/SE3Transformer
pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
python setup.py install
cd ../..
pip install -e.
2. 验证安装：运行测试脚本验证安装是否成功：
bash
mkdir out_test
./scripts/run_inference.py 'contigmap.contigs=(150-150)' inference.output_prefix=out_test/test inference.num_designs=10
三、ByProt软件下载与安装
（一）软件简介
ByProt是一个专为蛋白质研究领域设计的多功能工具包，集成了多种蛋白质设计功能。
（二）下载步骤
1. 克隆项目仓库：在命令行中输入以下命令克隆ByProt项目仓库：
bash
git clone --recursive https://url/to/this/repo/ByProt.git
cd ByProt
（三）安装步骤
1. 创建conda虚拟环境：
bash
env_name=ByProt
conda create -n ${env_name} python=3.7 pip
conda activate ${env_name}
2. 安装依赖：运行安装脚本自动安装所有依赖：
bash
bash install.sh
3. 下载预训练模型权重：ByProt提供多个预训练模型权重，可从Zenodo下载，用于不同的蛋白质设计任务。
4. 准备数据集：支持CATH数据集和PDB复合物数据（多链），可使用相应脚本下载：
bash
# 下载CATH数据集
bash scripts/download_cath.sh
# 下载PDB复合物数据（多链）
bash scripts/download_multichain.sh
四、VenusFactory软件下载与安装
（一）软件简介
VenusFactory是上海交通大学洪亮教授课题组开发的一站式蛋白质工程设计平台，集成了超40个前沿的蛋白质深度学习模型，提供从数据获取、任务评测到模型微调的完整解决方案。
（二）下载步骤
1. 获取代码：可以从GitHub仓库获取VenusFactory的代码：
bash
git clone https://github.com/ai4protein/VenusFactory
（三）安装步骤
1. 环境配置：根据平台要求配置相应的Python环境及依赖包，具体依赖可参考项目文档。
2. 启动服务：按照文档说明，通过命令行或界面交互方式启动平台服务，即可开始使用VenusFactory的各项功能。
五、总结
本报告详细介绍了RFdiffusion、ByProt和VenusFactory三款AI蛋白质设计软件的下载与安装方法。在实际操作过程中，可能会因系统环境、网络状况等因素遇到问题，需要根据具体报错信息进行排查和解决。安装成功后，研究人员可以利用这些软件开展蛋白质结构预测、序列设计等相关研究，推动生物科学领域的发展。
https://wap.sciencenet.cn/blog-2636671-1502910.html
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