Uni-Mol Docking V2

1. 前言

近年来，机器学习方法正在革新蛋白-配体对接的计算方案，以Uni-Mol Docking、DiffDock等工作为代表的深度学习方法正在展露出更大的发展前景。这类方法通过神经网络拟合蛋白与配体的结合构象，提供了在不产生高计算成本的情况下实现高精度的可能性。

近日，深势科技完成了对Uni-Mol Docking的算法升级，发布了Uni-Mol Docking V2，在蛋白-配体对接预测上取得重要突破。在最新的 PoseBuster 数据集上，Uni-Mol Docking V2 预测的77.6%配体结合构象达到高精度标准（RMSD < 2.0 Å），在先前版本上大幅提升，且超越了 AlphaFold3 汇报的精度。此外，Uni-Mol Docking V2 生成的构象较先前版本更加合理，确保输出正确的几何形态与手性关系。

在本教程中，我们将演示如何使用Uni-Mol Docking V2进行Docking计算。

2. 使用方法

2.1 入口

Uni-Mol Docking V2工具已上线 Bohrium® Apps平台。点击链接https://app.bohrium.dp.tech/unimol-docking-v2 即可进入。

Uni-Mol Docking V2模块支持以匿名身份（Anonymous）登录和提交任务

为了后续Job和结果管理的方便，我们强烈建议使用Bohrium账号登录提交任务

【注】：登录Bohrium® Apps后，即使在Bohrium®平台进行了Logout操作，也不会影响Bohrium® Apps的登陆状态

2.2 操作

2.2.1 上传受体蛋白结构

在“IO Options”设置界面，我们可以进行输入文件的上传

在“Input Protein”参数设置区域，选择“Upload from local”标签页。点击下方“Drag and drop file here”对话框中的“Browse files”按钮，在弹出的对话框中选中本地的pdb文件上传

上传完成的pdb文件会显示在对话框下方。如果需要重新上传，可点击文件后方的“删除”按钮，删除已上传的文件

【注】：

为确保后续计算的顺利进行，建议您上传蛋白pdb文件之前进行Protein Preparation计算，以修复pdb中可能的结构缺失等问题
Bohrium® Apps平台上的Uni-Mol Docking工具仅支持手动输入Docking pocket box参数。建议您先使用其他工具（如Hermite®）确认pocket box的中心坐标和大小是否合理，并记录相关参数（上图中绿框区域）

2.2.2 上传化合物分子结构

在“Input Ligands”参数设置区域，选择“Upload from local”标签页。点击下方“Drag and drop file here”对话框中的“Browse files”按钮，在弹出的对话框中选中本地的文件上传

上传完成的文件会显示在对话框下方。如果需要重新上传，可点击文件后方的“删除”按钮，删除已上传的文件

【注】：

上传的化合物结构支持smi（SMILES）和sdf文件格式
如果使用sdf格式文件，为确保后续计算的顺利进行，建议您上传之前进行Ligand Preparation计算，以修复分子中可能存在的结构问题

在上传好Protein和Ligands文件后，点击下方的“Next”按钮进入下一步。

2.2.3 设置Docking参数

在“Job Options”设置界面，我们可以设置Uni-Mol Docking计算的相关参数

Docking pocket box的中心坐标和尺寸参数

是否使用Uni-Dock对Uni-Mol Docking V2预测的结合模式进行后续结构优化

选择Uni-Mol Docking模型的版本

stable：公开发表的Uni-Mol Docking V2结果中使用的模型
pocket：适用于不同Docking pocket box大小的鲁棒性更好的模型

在设置好Docking计算的参数后，点击下方的“Next”按钮进入下一步。

2.2.4 选择计算资源和作业的共享范围

在“System Options”设置界面，我们可以选择计算资源和作业的共享范围

选择任务使用的计算资源

【注】目前暂未开放自定义计算资源

Bohrium Machine Type：机器类型
Bohrium Platform：机器来源
Bohrium Job Type：任务类型

2) 任务的共享范围

Job Owner Access Exclusive：仅使用者自己能够访问
Only collaborators of the job can access via link：仅Project的合作者可以通过共享的链接访问
Anyone with the link can view：任何人都可以通过共享的链接访问

在设置好计算资源和作业的共享范围后，点击下方的“Next”按钮进入下一步。

2.2.4 输入参数检测和任务相关的参数设置

在“Review”界面，我们可以对之前步骤输入的全部参数进行检测，并设置与任务管理相关的其他参数

1) 检测输入参数

列表中显示了全部的输入参数类型和值，方便进行检测

2) 设置任务名的前缀（选填）

为了方便后续对任务的区分和管理，我们可以对每个任务设置任务名的前缀

【注】：

任务名的前缀仅支持数字和小写字母，不支持下划线“_”等特殊字符
完整任务名为：job-“任务名前缀”-unimol-docking-v2-xxx-xxx
任务名前缀可以留空

3) 选择关联的Bohrium项目

在“Bohrium Project”下拉框中选择Apps任务关联的Bohrium Project，以便对任务的访问权限和消费的预算进行管理

【注】如果您未在Bohrium®平台手动创建过任何Project，此处维持默认选项即可

【注】：

对于新注册的用户，Bohrium®平台会赠送一定量的体验金，Bohrium® Apps任务会优先消耗体验金中的预算
点击下方的“Top up to maintain optimal performance！”链接，在新打开的页面中可以对当前账户进行充值

4) 填写任务描述说明（选填）

在“Job Description”对话框中，可以填写任务的描述说明，方便后续对任务的管理

5) 提交任务

勾选“I agree to the terms and conditions”后，下方的“Submit”按钮变为可点击状态。此时点击“Submit”按钮完成任务提交

如果需要返回之前的步骤修改参数，可点击最下方的“Pre”按钮依此返回之前的界面

3. 结果显示、下载和导出

3.1 入口

在Uni-Mol Docking V2功能的主界面，点击上方“My Jobs”分页标签，进入任务查看和管理界面

在“List of Jobs”列表中，显示了当前账户下所有Uni-Mol Docking V2的任务，以及相应的信息和可用操作

3.2 结果显示和下载

点击“Name”列下相应的任务名，或“Action”列下相应任务的“Detail”按钮，打开任务的详情页面

1) 任务详细信息和运行状态

在任务详情页面，上方显示了任务的详细信息和运行状态，包括：名称、整体运行状态、创建时间、运行时间、作业的共享范围、任务描述说明和任务各阶段的运行状态等信息

2) 结果文件的显示和下载

在任务详情页下方的“Job Workspace”区域，显示了任务相关的输入、输出和中间文件。点击相应的文件或文件夹，即可在线预览文件内容，或进入下级目录

在“outputs”子目录下，存储了Uni-Mol Docking计算得到的所有分子的结构和坐标文件

下载后的结果可以使用Hermite®或PyMol等3D可视化工具查看分子的结合模式