esm

# ESM: 进化尺度建模 (Evolutionary Scale Modeling) ## 概述 ESM 提供最先进的蛋白质语言模型，用于理解、生成和设计蛋白质。此工具支持两个模型系列：用于跨序列、结构和功能进行生成式蛋白质设计的 ESM3，以及用于高效蛋白质表示学习和嵌入的 ESM C。 ## 核心能力 ### 1. 使用 ESM3 进行蛋白质序列生成 利用多模态生成建模生成具有所需属性的新型蛋白质序列。 **何时使用:** - 设计具有特定功能属性的蛋白质 - 补全部分蛋白质序列 - 生成现有蛋白质的变体 - 创建具有所需结构特征的蛋白质 **基本用法:** python from esm.models.esm3 import ESM3 from esm.sdk.api import ESM3InferenceClient, ESMProtein, GenerationConfig # 本地加载模型 model: ESM3InferenceClient = ESM3.from_pretrained("esm3-sm-open-v1").to("cuda") # 创建蛋白质提示词 protein = ESMProtein(sequence="MPRT___KEND") # '_' 代表掩码位置 # 生成补全 protein = model.generate(protein, GenerationConfig(track="sequence", num_steps=8)) print(protein.sequence) **通过 Forge API 进行远程/云端使用:** python from esm.sdk.forge import ESM3ForgeInferenceClient from esm.sdk.api import ESMProtein, GenerationConfig # 连接到 Forge model = ESM3ForgeInferenceClient(model="esm3-medium-2024-08", url="https://forge.evolutionaryscale.ai", token="") # 生成 protein = model.generate(protein, GenerationConfig(track="sequence", num_steps=8)) 有关详细的 ESM3 模型规范、高级生成配置和多模态提示词示例，请参阅 `references/esm3-api.md`。 ### 2. 结构预测与反向折叠 使用 ESM3 的结构轨道进行序列结构预测或反向折叠 (从结构设计序列)。 **结构预测:** python from esm.sdk.api import ESM3InferenceClient, ESMProtein, GenerationConfig # 从序列预测结构 protein = ESMProtein(sequence="MPRTKEINDAGLIVHSP...") protein_with_structure = model.generate( protein, GenerationConfig(track="structure", num_steps=protein.sequence.count("_")) ) # 访问预测结构 coordinates = protein_with_structure.coordinates # 3D 坐标 pdb_string = protein_with_structure.to_pdb() **反向折叠 (从结构生成序列):** python # 为目标结构设计序列