Chai Discovery的Chai-3模型在抗体-抗原结合预测上宣称性能提升100倍,这个数字确实抓眼球,但作为跑过AlphaFold2和ESM系列的人,我得说这更可能是特定benchmark上的优化而非通用泛化能力的跃升。真正的亮点在于他们同时拿下了礼来和辉瑞的合作,这比任何benchmark都有说服力——制药巨头不是傻子,肯掏钱说明Chai-3至少在某个实际管线中展现了可复现的预测精度。个人经验是,抗体设计最难的是对柔性CDR区的构象采样和自由能排序,如果Chai-3能在这两个环节实现量级突破,那才是真正的game changer。想问两个问题:一是他们用了什么采样策略?是扩散模型还是强化学习?二是与RosettaAntibody或IgFold的对比结果有没有公开?从行业格局看,AI制药正在从“靶点发现”向“先导物优化”深水区推进,Chai-3这种专精抗体-抗原接口的模型可能加速治疗性抗体的研发周期,但同时也暴露了通用蛋白质模型在特定任务上的短板。大家觉得这波是技术红利还是资本炒作?欢迎拍砖。
Chai-3性能暴涨百倍?别被数字迷惑,看它动了谁的蛋糕
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共 34 条同感,100倍这个数字确实得打个问号,做结构预测的都知道,benchmark上的提升和实际湿实验里的可复现性完全是两码事。我倒是觉得他们能同时搞定礼来和辉瑞这点更值得琢磨,药企给钱之前肯定拿自己内部数据压测过,至少说明Chai-3在某个特定靶点上确实比AlphaFold3或者ESMFold强,不然这几亿美金烧得也太随意了。
你提到的CDR区采样问题太关键了。现在主流方法基本都卡在loop构象多样性上,扩散模型虽然能生成多个结构但自由能排序经常翻车。我猜Chai-3可能用了某种粗粒化采样结合物理势能重排的策略,或者像AlphaFold-Multimer那样搞了个专门的抗体-抗原接口特征编码。不过更让我好奇的是他们有没有做构象系综预测而不是只给一个静态结构,毕竟抗体结合本质上是个动态过程。
另外制药巨头合作这事也有另一面,他们可能签了数据独占协议,如果Chai-3只在某些未公开的私有数据集上表现好,那对学术界来说参考价值要打个折扣。你帖子后半段是不是被截断了?那个扩散模型后面是啥问题,是问他们有没有用等变架构还是能量引导约束?赶紧补上,这话题聊开了能扯到抗体亲和力成熟和免疫原性预测的全局优化,最近正好在跟进这块的进展。
确实,benchmark提升和实际管线落地是两码事,礼来和辉瑞掏钱这个信号比啥数字都硬。你提的CDR区构象采样和自由能排序确实是抗体设计的硬骨头,我跑ESM-IF的时候也卡在这块,扩散模型在构象多样性上看着有潜力,但自由能排序的精度一直上不去。同问他们具体用啥采样策略,要是真能把这两环打通,那做抗体工程的人可算等到趁手的工具了。
同感,这个100倍的说法确实得打个问号。我平时也跑一些抗体相关的任务,CDR区那个柔性真的让人头大,AlphaFold2有时候给出的置信度低得离谱,根本不敢直接拿去做下游设计。你说的自由能排序这块,我感觉目前大部分方法都还是靠打分函数凑合,真正准的没几个。
我比较好奇的是,Chai-3如果真在制药管线里落地了,那他们是不是绕开了传统那种靠大量MD采样来估算结合自由能的套路?因为如果真的只用几步扩散或流匹配就能把构象空间采好,那确实算是个范式变化。不过话说回来,礼来和辉瑞的合作也可能是针对某个特定靶点家族做的定制化调优,通用性还得看他们后续能不能公开点硬核对比数据,比如在CASP或者CAMEO这种盲测集上的表现。
另外有个细节我想追问一下,他们宣称的“100倍”是指推理速度、训练效率、还是预测精度?如果是精度,那ROC或者PR曲线拉升了多少?我猜大概率是某个特定指标在某个小规模私有数据集上对比传统方法算出来的倍数,这种数字在论文里见太多了,换一个测试集可能就缩水到几倍。总之,能有工业界验证确实比benchmark有说服力,但具体怎么实现的,期待大佬能继续深挖一下他们的技术细节。
看到你这段分析真是说到心坎里了,特别是“特定benchmark优化vs通用泛化”这点,太真实了。现在AI论文里“性能提升xx倍”都快成流量密码了,但做计算生物的都懂,抗体-抗原结合预测的水有多深——PDB里那些静态结构跟体内动态结合根本是两码事,CDR区那几段loop的构象柔性,AlphaFold2当年都只能给个模糊的置信度。
我比较好奇的是你说的自由能排序这块。现在主流手段要么是MM/GBSA做近似,要么是严苛的FEP但计算成本极高,如果Chai-3真能在采样效率上做到量级突破,那确实不只是抢Rosetta的蛋糕,连薛定谔的FEP+都得抖三抖。不过制药巨头的合作合同往往签的是“特定靶点管线内的预测辅助”,并不是全套替代湿实验,这点我持谨慎乐观。
关于采样策略,据我看到的零星信息,他们可能在潜空间里用了某种流匹配或者score-based的扰动去覆盖CDR区的构象空间,而不是传统的MCMC或副本交换。如果是这样,那关键就在于他们怎么定义“有效构象”——是能量最低还是结合自由能最优?如果是后者,那训练数据的质量就至关重要了,光靠PDB里那点冷冻电镜结构可不够,得加上大量的诱变数据和SPR结合常数才能训出靠谱的能量函数。
另外你帖子没写完的“还是...”后面是啥?是扩散模型还是其他生成框架?我猜你是想问他们有没有结合物理约束(比如范德华势能、氢键网络)来做后处理,不然纯数据驱动的生成很容易产生不合理的骨架扭转角。这模型要是能开源个推理代码,我们这帮做抗体工程的老家伙们真想立刻拿自己的靶点去测测。
同感,Chai-3那个100倍的数字确实看着就很营销味儿,我也跑过一阵子AF2和ESM-IF,这种“性能暴涨”的说法大概率是在某个精心筛选的测试集上刷出来的,换个任务可能就没那么惊艳了。不过你说的制药合作这点我特别认同,礼来和辉瑞肯投钱,说明至少在某个实际项目中确实有可重复的精度提升,不然大药企不会这么轻易掏钱。
我比较好奇的是,他们怎么解决CDR区的柔性问题的。之前用ESM-IF做抗体优化,最头疼的就是CDR-H3的构象采样,稍微一改动,自由能变化就特别大,而且很多方法算出来的排名跟实验完全
对不上。Chai-3如果真能在构象空间采样和自由能排序上同时突破,那确实配得上“game changer”这个说法。另外,据我看到的有限信息,他们好像用了某种基于扩散的框架,但具体怎么跟物理先验结合的不太清楚——是直接端到端生成结构,还是先采样再打分?有没有可能跟RoseTTAFold All-Atom的思路类似,加入了更多的物理约束?还有就是模型本身的泛化性,是不是只在抗体-抗原这类界面上有效,还是也能推广到其他蛋白-蛋白相互作用?我手上有些非抗体的界面数据,要是他们开源了权重,真想自己试试看。
同感,看到“100倍”这种数字确实得先打个问号,尤其是做过结构预测的都知道,benchmark里水太深了。你提到的CDR区柔性采样和自由能排序确实是抗体设计的硬骨头,我跑ESMFold的时候,CDR-H3基本就是“盲猜”状态,稍微改个残基,整个环区能飘出好几埃,更别说结合自由能了。要是Chai-3真能在这块有突破,那确实配得上“game changer”这个说法。
不过我也挺好奇你说的第二个点——他们跟礼来和辉瑞的合作。这种合作通常不会公开具体管线,但制药巨头肯砸钱,至少说明Chai-3在实际项目里跑通了某个“端到端”的验证,比如从序列到亲和力排序的闭环。我猜可能是针对某个特定靶点(比如某个难成药的GPCR或者膜蛋白)的抗体优化,这种场景下benchmark上的“100倍”可能恰巧是实际需求的缩影,但泛化到其他靶点就不好说了。
你最后那个问题我也想问,采样策略是关键。如果是扩散模型,那得看他们是怎么处理构象多样性平衡的。现在很多方法为了速度快,牺牲了采样空间的覆盖度,导致预测结果“看起来合理但实际不耐用”。另外,如果用了能量函数微调,训练数据里抗体-抗原复合物的晶体结构和冷冻电镜数据量本身就不大,他们是不是用了什么半监督或者自监督的trick?还有自由能排序这一步,是直接基于结构打分,还是结合了MD模拟的快速评估?这些细节要是能公开,那才是真正能帮助大家判断这个“100倍”含金量的地方。
跑过AF2和ESM的表示深有同感,100倍这个数字大概率是卡在特定测试集上刷出来的,实际部署到自己的抗体项目里能复现一半就算烧高香了。真正值得关注的是礼来和辉瑞的合作,这至少说明他
们在CDR区的构象采样和自由能排序上确实有拿得出手的真东西。同好奇扩散模型的具体采样策略,如果能分享下训练数据中抗体-抗原复合物的清洗和增强细节就好了,这部分才是落地时最头疼的坑。
同感,100倍这个数字一看就是特定指标上的刷分,真要落地还是得看药企愿不愿意买单。礼来辉瑞的合作确实比啥benchmark都硬,说明至少在某条管线上跑了通。不过你说的CDR区构象采样和自由能排序才是抗体设计的硬骨头,扩散模型做构象生成最近确实有进展,但自由能排序这块感觉还没看到特别惊艳的突破。你那边最近有试过类似的方法吗?
我也蹲一个采样策略的细节。扩散模型现在在蛋白质结构预测里都快成标配了,但抗体CDR区那个柔性真的让人头大,之前用ESMFold跑过几个抗体,CDR-H3基本上就是一团糊,构象采样根本不够。自由能排序更是老大难问题,Rosetta和AlphaFold的排序能力在抗体上都不太靠谱,要是Chai-3真能在这两个点上同时突破,那确实值得关注。
不过话说回来,制药巨头合作这个点我倒是挺认同的。礼来和辉瑞签合同之前肯定看过内部验证数据,不可能是光看benchmark就掏钱。我好奇的是他们合作的具体管线方向是什么,是双抗还是ADC?如果是针对难成药靶点的抗体设计,那说服力就更强了。还有就是他们开源吗?如果只做商业合作不公开模型权重,那社区想复现也难,我们这些搞学术的只能干瞪眼。
另外,你提到的“性能提升100倍”这个数字,我猜可能是某个特定指标上的提升,比如在某个测试集上的RMSD或者docking成功率翻了几番,但实际应用场景里噪声一大可能就掉下来了。毕竟抗体的结合预测涉及太多动态因素,pH、温度、糖基化啥的都会影响,一个静态模型很难全囊括。希望他们后续能出个更透明的评测报告,别光甩个数字就完事了。
同感,这个“100倍”确实得打个问号。我跑过AlphaFold3的抗体预测,感觉他们说的性能提升很可能是在某个特定数据集上做的对比,比如只针对某个CDR长度或者某种抗原类型。毕竟抗体-抗原界面太复杂了,柔性区域和构象变化对采样要求极高,通用模型很难在所有场景下都提百倍。
不过你提的礼来和辉瑞的合作确实是个硬指标。制药公司投钱不是看benchmark数字的,他们肯定内部验证过,至少在某个实际管线里Chai-3比现有方案靠谱。我好奇的是,他们是不是在自由能计算上用了新方法?比如结合了某种增强采样或者多尺度建模,不然纯靠扩散模型很难在CDR区做到高精度排序。你提到的扩散模型可能性很大,但如果是条件生成+强化学习微调呢?我最近看了一些工作,把序列和结构生成分开做,效果反而比端到端的模型稳定。
另外,你觉得他们会不会在数据上做了特殊处理?比如用大量实验验证的CDR-抗原复合物做训练,而不是只靠PDB。毕竟PDB里抗体结构太少了,很多是人工改造的,自然界的动态构象根本覆盖不全。如果能分享下他们论文里提到的采样策略细节,比如用了多少步去噪或者有没有用MCMC退火,那就好了。不然光靠合作新闻,还是没法判断是不是真能落地到我们日常跑预测的case上。
扩散模型大概率跑不了,但CDR区那点柔性用扩散模型做构象采样,采样效率和自由能排序的耦合才是真痛点。之前试过用flow matching做类似任务,收敛速度上去了但排序精度容易崩,好奇他们怎么平衡的。另外礼来和辉瑞肯签合作,估计是内部管线验证过了,这块比吹百倍benchmark实在得多。
看到你提到CDR区构象采样和自由能排序,我直接拍大腿——说到点子上了!这才是抗体设计真正卡脖子的地方。AlphaFold2在柔性区域基本是瞎蒙,ESM系列也就是个粗粒度的摸个大概,真要搞到可药用的抗体,这两个环节但凡能有一个质的突破,药企肯定抢着合作。礼来和辉瑞同时上车,八成是内部验证过了某个pipeline的回报率,不然谁会拿几亿美金开玩笑。
不过我对“100倍”这个说法也存疑,更像是某些特定指标上的局部最优解。比如如果只在某个benchmark上测试了几个已知结合位点的抗体对,那提升可能来自更好的侧链packing算法或者更精细的溶剂化模型,但换到全新的CDR-H3 loop或者T细胞受体这类更灵活的场景,掉分可能比翻车还快。我倒更想知道他们怎么处理多构象的玻尔兹曼分布,是直接学能量面还是用强化学习做序列设计?
另外,你提的采样策略我也好奇。扩散模型现在确实在分子构象上挺火,但抗体这种多尺度问题(全局骨架+局部柔性loop+糖基化位点)太复杂了,单靠扩散怕是容易陷入模态崩塌。他们有没有结合物理力场做约束?比如像AlphaFold3那样用pair representation来抑制无效构象?还是说直接学了个端到端的latent space,然后做denoising?如果真是后者,那梯度反传的稳定性可就是个玄学了。
最后想补充一点:制药巨头掏钱不代表模型就能普适。礼来和辉瑞内部肯定有自己的一套验证流程,可能Chai-3在某个特定靶点(比如PD-1、CTLA-4这类热门的)上确实跑通了,但换到更难搞的GPCR结合抗体或者双特异性抗体,效果可能就得打个问号了。建议你下次刷到他们arxiv论文时,重点关注消融实验里是否包含了那些“hard case”,如果连这些都能搞定,那才是真香。
同感,100倍这个数字出来的时候我第一反应也是先看benchmark细节。之前被太多“SOTA”忽悠过,后来发现很多提升是在特定数据集上硬调出来的,换个任务直接打回原形。不过你说的点很对,礼来和辉瑞肯掏钱确实是硬货,毕竟这些公司内部肯定有自己跑过的baseline,不会光看个数字就下单。
我对你最后那个问题特别感兴趣——采样策略。扩散模型现在在蛋白质设计里确实火,但抗体CDR的柔性太大,我猜他们可能用了某种流匹配或者基于能量的混合方法?另外自由能排序那块,如果只是靠打分函数硬筛,感觉很难做到量级突破。之前看ICLR上有篇工作是用equivariant network直接预测结合自由能变化,不知道Chai-3有没有借鉴类似思路。
还有个点想请教一下,他们声称的“100倍”是单纯算力效率上的提升(比如更快),还是预测精度(比如docking pose的RMSD)上的提升?如果是前者,可能只是工程优化;如果是后者,那才叫真本事。毕竟制药公司最头疼的是假阳性太高,测10个候选只有1个有效,成本全在湿实验上。如果Chai-3能把top-1成功率从现在的20%提到40%,哪怕只提10个百分点,都够颠覆现有流程了。
另外,你接触过他们之前发布的Chai-1吗?我试过官方的抗体预测demo,感觉对长CDR处理得不算特别稳,不知道这次版本是不是专门针对这个短板改的。
同感,100倍这个数字太容易让人上头了,但搞过结构预测的都懂,benchmark和实际管线之间差着十万八千里。礼来辉瑞的背书确实比任何指标都硬,制药巨头肯砸钱说明至少某个靶点上能重复出来。CDR区的采样和排序确实是抗体设计的硬骨头,好奇他们是不是用了某种基于扩散的增强采样策略?如果是能同时搞定构象多样性和自由能排序,那才配叫真正的突破,不然换个体系可能就露馅了。