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RFdiffusion binder 设计实战（6 周）

目标：6 周内从「知道 binder 设计」到「独立完成一个 mini-protein binder 设计项目」，产出可送实验验证的候选序列。

学习闭环 每周按「作业清单」自检 → 完成对应周自测（自动判分）→ 通过后进入下一周。全程不需要发邮件或留言板留言，测试系统会告诉你哪些知识点需要回去复习。 完整课程正文在面包多商品页阅读；网站自测注册会员即可免费做。

课程大纲

周主题核心产出状态
W1建立全流程心智 + 选定靶点靶点分析报告✅ 已上线
W2界面与热点分析热点清单 + 约束定义✅ 已上线
W3RFdiffusion binder 模式跑通第一批骨架（~100 条）✅ 已上线
W4ProteinMPNN 序列设计 + 筛选候选序列集（~8×N）✅ 已上线
W5AlphaFold 自洽性回测 + 打分排序Top 20 设计✅ 已上线
W6候选筛选清单 + 实验规划 + 复盘可投稿/可送实验的完整包✅ 已上线

第 1 周：建立全流程心智 + 选定靶点

预计 3–4 小时 · 产出：一份「靶点分析报告」

1.1 先建立整体心智地图

现代 binder 设计是一条标准流水线，先把五个环节刻进脑子里，之后每周只是把某一环做深：

  1. 选靶点 + 定义界面：决定要结合目标蛋白的哪个表面、哪个「热区」；
  2. 生成骨架：RFdiffusion 对着靶点生长一条全新 mini-protein（binder）骨架；
  3. 设计序列：ProteinMPNN 把骨架「翻译」成氨基酸序列；
  4. 回测验证：AlphaFold/ColabFold 预测「设计序列会折叠成什么样」，和设计骨架对比；
  5. 实验验证：表达、纯化、结合实验（酵母展示/BLI/SPR/cryo-EM）。

你现在要理解的核心论文与工具对应关系：热区/界面 → Cao 2022；骨架生成 → RFdiffusion 2023；序列设计 → ProteinMPNN 2022；回测闭环 → AlphaFold/ColabFold。

1.2 选定你的靶点（本周最重要的决定）

课程成功的一半取决于靶点选得好不好。选靶点四条原则：

示例（可当练习靶点）：SARS-CoV-2 RBD（PDB 6M0J）、流感 HA、你实验室关心的 RNR 亚基界面——拿熟蛋白练手最省心。

1.3 实操：把靶点结构拉到本地并「看一眼」

  1. 去 RCSB 搜你的蛋白，下载 PDB 文件（优先下载 biological assembly 或你关心的单链）；
  2. 用 ChimeraX 打开：open 6m0j.pdb；
  3. 确认你想要的结合表面 没有 被糖基化/无序区/其他链遮挡；
  4. 把「想阻断的天然相互作用伙伴」结构也打开（如果有），看它到底结合在哪个表面——你的 binder 要抢占的正是这块。

1.4 环境自检（一次配好，六周复用）

1.5 本周作业（产出模板）

写一份 1 页靶点分析报告，包含：①靶点名称与 PDB ID；②想阻断的相互作用/生物学动机（2–3 句）；③拟结合表面截图 + 一句话说明为什么选这块；④你判断的难点（柔性/糖基化/无已知相互作用伙伴）；⑤验证手段（用什么实验判断 binder 成功）。

报告写完逐项对照清单自检，然后完成第 1 周自测；通过后即可进入第 2 周。不要跳过这步直接跑扩散——90% 的失败设计都源于界面定义不清。