AlphaFold 2.1.1 (2021/11/6)

ウェブページ(コード)

https://github.com/deepmind/alphafold

バージョン

2.1.1 (2021/11/6; データベースは 2021/11/5 に取得)

リファレンス

  • RCCS での初期導入時のメモ(2021/7/20): https://ccportal.ims.ac.jp/node/2945
  • 2021/8/19 更新時のメモ: https://ccportal.ims.ac.jp/node/2971
  • 論文引用情報(公式ページ中): https://github.com/deepmind/alphafold#citing-this-work
    • multimer についての文献が一つ追加されています。

導入に関するメモ

  • alphafold 本体の導入については以前と同じ手続きで実行しています。
    • alphafold/common/residue_constants.py の修正は不要となっています。

python 環境更新

2021/7 の初期導入時に準備した python 環境を再利用しています。
ただし、このバージョンでは pandas が入っていなかったため、今回追加で pandas を導入しています。

すでに conda と pip のパッケージが混在した環境ではありましたが、あまり無理なく導入できる状況だったため、
別環境を作ったりはせず、そのまま導入しています。既存の alphafold への影響も無いと想定しています。

データベースの更新

以下の 4 つを除くデータベースについては 2021/8/19 のものを流用しています。
  • alphafold model parameters (multimer 用のモデル追加)
  • PDB (mmCIF format)
  • PDB seqres
    • これら 2 つは 2021/11/5 に日本のミラーサイトよりダウンロードしています
    • (同日のものを使う必要がある、との指示が公式ページにあります)
      • 2021/10/30 あたりまでのデータとなっているようです
  • UniProt (新規導入)
なお、uniclust30 については、2021/8/19 のバージョンと同じく、少し新しい 2021/6 のデータベースを使っています。ご注意ください。

uniprot データベースに関するディスク負荷軽減対応(Lustre ファイルシステム限定の処理です)

[root@ccfep4 uniprot]$ lfs migrate -c 20 uniprot.fasta

実行スクリプトの更新

alphafold 本体側でオプション指定に変更があったため、実行スクリプトも更新しています。
run_alphafold21x_rccs.sh

実行サンプル(multimer)

multimer の場合には、-f で与えるファイルは multi-FASTA 形式で複数の配列を含む必要があります。
また、model_preset(-m) に multimer の指定も必要です。

#!/bin/sh
#PBS -l select=1:ncpus=12:mpiprocs=1:ompthreads=12:jobtype=core
#PBS -l walltime=72:00:00

# NOTE: sample for alphafold 2.1.x (downloaded Nov 2021)
#       this may be imcompatible with previous versions!

# at least 8 cpu cores will be requested internally.
# in this sample, we employ 12 cores to get enough amount of memory.
# not sure how much is necessary/required, though.

# note about available memory:
# Available memory amount is proportional to ncpus value.
# If you need more memory, please increase ncpus in the header.

if [ ! -z "${PBS_O_WORKDIR}" ]; then
  cd "${PBS_O_WORKDIR}"
fi

AF2ROOT=/local/apl/lx/alphafold2
RUNAF2=${AF2ROOT}/run_alphafold21x_rccs.sh

# pass "-a $AF2DIR" to $RUNAF2 if you want to change alphafold version
#AF2DIR=/local/apl/lx/alphafold2/alphafold-20211106

# load miniconda environment (where necessary binaries reside)
. ${AF2ROOT}/conda_init.sh

# Required:
# -o [output directory]
# -f [sequence file (FASTA)]

# Optional arguments:
# -a [alphafold code root]
#    (default: /local/apl/lx/alphafold2/alphafold-20211106)
# -d [database root]
#    (default: /local/apl/lx/alphafold2/databases-20211105)
# -t [max template date] (default: 2021-11-05)
#    in the original example 2020-05-14 was used (CASP14 target case?)
# -m [model_preset] (default: monomer)
#    model control. available values: monomer, monomer_casp14, monomer_ptm, multimer
# -p [db_preset] (default: full_dbs)
#    database control. available values: full_dbs, reduced_dbs
# -Q
#    change model names to _ptm version; additional scores will be available
#    in output file. plDDT score will be in B-factor column of output pdbs.
#    (same as "-p monomer_ptm")
${RUNAF2} \
  -o ./multimer_test/ \
  -m multimer \
  -f complex.fasta

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