講演情報

[1Yin-A-55]創薬研究プロセス効率化のための分子複合体立体構造予測モデルの実装

〇前寺 正太郎1、菅 翔吾1 (1. 第一三共株式会社)

キーワード:

人工知能、生物学、構造生物学、薬学

AlphaFold-3をはじめとする近年の分子立体構造予測モデルは、タンパク質、核酸、低分子化合物等の生体分子が形成する複合体構造の高精度な予測を実現した。これらのモデルは分子間の相互作用解析を高速化することで、創薬プロセスを効率化する。しかし、第一三共において、社内のセキュアな環境でこれらのモデルを用いて複合体構造予測を実施するシステムは存在していなかった。そこで、研究者が商用利用可能なAlphaFold-3再現モデルを円滑に活用できる環境を構築することを目的として、モデル導入及びGUIアプリケーションの開発を実施した。具体的には、Boltz-2、Protenix、Chai-1を、GPU計算環境であるTokyo-1環境に実装した。公開データを用いた検証で、Boltz-2と従来手法を比較し良好な結果を得た。また、特に核酸・低分子化合物複合体に注目して、Boltz-2による構造予測をGUI経由で実行し、予測結果を可視化するアプリケーションをGoogle Cloud Platform上に実装した。本活動により、分子複合体構造予測モデルが社内に導入され、研究者が円滑に活用できる環境が整備された。