AI-augmented physics-based docking for antibody-antigen complex prediction
Notice bibliographique
Résumé
MOTIVATION: Predicting the structure of antibody-antigen complexes is a challenging task with significant implications for the design of better antibody therapeutics. However, the levels of success have remained dauntingly low, particularly when high standards for model quality are required, a necessity for efficient antibody design. Artificial intelligence (AI) has significantly impacted the landscape of structure prediction for antibodies, both alone and in complex with their antigens. METHODS: We utilized AI-guided antibody modeling tools to generate ensembles displaying diversity in the complementarity-determining region (CDR) and integrated those into our previously published AlphaFold2-rescored docking pipeline, a strategy called AI-augmented physics-based docking. In this study, we also compare docking performance with AlphaFold and Boltz-1, the new state-of-the-art. We distinguish between two types of success tailored to specific downstream applications: (i) criteria sufficient for epitope mapping, where gross quality is adequate and can complement experimental techniques, and (ii) criteria for producing higher-quality models suitable for engineering purposes. RESULTS: We highlight that the quality of the ensemble is crucial for docking performance, that including too many models can be detrimental, and that prioritization of models is essential for achieving good performance. In a scenario analogous to docking using a crystallized antigen, our results robustly demonstrate the advantages of AI-augmented docking over AlphaFold2, further accentuated when higher standards in quality are imposed. Docking also shows improvements over Boltz-1, but those are less pronounced. Docking performance is still noticeably lower than AlphaFold3 in both epitope mapping and antibody design use cases. We observe a strong dependence on CDR-H3 loop length for physics-based tools on their ability to successfully predict. This helps define an applicability range where physics-based docking can be competitive to the newer generation of AI tools. AVAILABILITY AND IMPLEMENTATION: The AF2 rescoring scripts are available at github.com/gaudreaultfnrc/AF2-Rescoring.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».