RNA序列设计改用离散扩散:不靠折叠预言机,也能生成结构匹配且彼此差异大的候选
RNA逆折叠长期依赖迭代优化和外部折叠算法打分,生成过程受初始化影响且容易收敛到局部解。该工作把多项式扩散直接定义在核苷酸序列上,用目标二级结构引导去噪,并比较二维接触图投影与一维配对感知两种架构。在同分布测试集上,二维与一维模型的中位归一化RNAforester相似度分别为0.82和0.79,生成序列的多样性接近随机序列水平。
RNA逆折叠长期依赖迭代优化和外部折叠算法打分,生成过程受初始化影响且容易收敛到局部解。该工作把多项式扩散直接定义在核苷酸序列上,用目标二级结构引导去噪,并比较二维接触图投影与一维配对感知两种架构。在同分布测试集上,二维与一维模型的中位归一化RNAforester相似度分别为0.82和0.79,生成序列的多样性接近随机序列水平。
作者提出 RNASeek——一个基于 DeepSeek 架构、在跨门转录组语料上训练的 16 亿参数生成式基础模型,用自然语言 token 实现条件预测与序列设计;该模型在零样本下捕捉物种特异性转录特征与内含子-外显子边界,经微调可预测核酶自切割活性与病毒 mRNA 稳定性并揭示环柔性、茎稳定性及 AU 富集基序等可解释特征,再以这些功能预测器作为奖励模型、用 GRPO 更新生成策略,产出满足用户指定 IUPAC 约束的更快切割核酶与增强稳定性的 3′ UTR,其中实验验证的生成核酶达到野生型活性水平,生成的 3′ UTR 超过训练数据与已基准测试的 AI 生成 3′ UTR 的表现。
已读完全部报道