alphafold3

输入生物序列,直接预测复合物三维结构

开源 🏷️完全免费 🔧 仅开源项目,无在线服务,需自行部署 行业应用 🍴 复刻 1386 🐛 待处理 25 👀 关注 85
GitHub ↗
GitHub 星标 ★ 8674
维护状态 活跃
是否开源 开源
定价模式 🏷️完全免费 开源代码,免费使用

项目预览

alphafold3 项目界面预览图
图片来源:GitHub 官方仓库名片

项目数据

分类行业应用
开发团队google-deepmind
定价模式🏷️完全免费
价格说明开源代码,免费使用
访问状态🔧 仅开源项目,无在线服务,需自行部署
是否开源是
开源协议Apache-2.0
主要语言Python
GitHub 星标★ 8674
上线时间2024-11-11 00:00:00
代码更新2026-10-23
仓库体积61.4 MB
本站数据更新2026-10-25
维护状态活跃
收录时间2026-10-25
浏览次数0

项目介绍

AlphaFold 3 是 DeepMind 开源的蛋白质结构预测推理流水线,面向科研人员复现论文中的模型推理能力。项目解决从氨基酸序列与配体、核酸等生物分子输入出发,直接预测复合物三维结构的问题,覆盖蛋白质-蛋白质、蛋白质-小分子、蛋白质-核酸等多种相互作用场景。核心能力包括模型权重加载与推理调度、输入特征构建、结构扩散采样、置信度评估与结果输出,并提供示例脚本与配置说明,便于在本地或集群环境运行。代码以 Python 为主,依赖深度学习框架与专业结构生物学工具链,适合结构生物学、药物发现与计算生物学研究团队作为研究基线使用。

Star 增长趋势

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数据来源:GitHub API 逐日快照 · 收录于 2026-10-25 · 当前星标 ★ 8674

使用教程

ℹ 本教程由 AI 依据该项目 README 整理,个别步骤可能需要按你的环境微调。

难度:高级 约 120 分钟 部署方式:Docker 7 步

环境要求

  • Linux 主机,配备 NVIDIA GPU 与对应驱动(推理阶段需要)
  • 已安装 Docker,并支持 --gpus all 参数运行容器
  • 从 Google 直接获取的 AlphaFold 3 模型参数文件 af3.bin.zst,使用需遵守官方使用条款
  • 本机需准备输入目录、输出目录、模型目录和公共数据库目录,供容器挂载
  • 足够的磁盘空间存放模型参数与公共数据库

安装与启动步骤

  1. 1获取代码与安装文档

    克隆官方仓库,按 docs/installation.md 的说明构建 alphafold3 镜像并准备依赖。

    git clone https://github.com/google-deepmind/alphafold3.git
    cd alphafold3
  2. 2下载模型参数

    从官方地址下载 af3.bin.zst,解压后放入模型目录,仅可使用 Google 直接提供的参数。

    curl -o af3.bin.zst https://storage.googleapis.com/alphafold3/af3.bin.zst
    zstd -d af3.bin.zst -o af3.bin
  3. 3准备挂载目录

    建立输入、输出、模型、数据库四个主机目录,对应容器内的固定路径。

    mkdir -p $HOME/af_input $HOME/af_output $HOME/af_models $HOME/public_databases
  4. 4编写输入 JSON

    按 README 示例新建 fold_input.json,填 name、sequences、modelSeeds、dialect、version。

  5. 5放置输入文件

    把 fold_input.json 放到输入目录,模型参数放模型目录,公共数据库按安装文档放数据库目录。

    cp fold_input.json $HOME/af_input/fold_input.json
  6. 6运行推理容器

    把占位路径换成自己的模型与数据库目录,加 --gpus all 挂载四个目录后执行推理脚本。

    docker run -it 
        --volume $HOME/af_input:/root/af_input 
        --volume $HOME/af_output:/root/af_output 
        --volume $HOME/af_models:/root/models 
        --volume $HOME/public_databases:/root/public_databases 
        --gpus all 
        alphafold3 
        python run_alphafold.py 
        --json_path=/root/af_input/fold_input.json 
        --model_dir=/root/models 
        --output_dir=/root/af_output
  7. 7查看可选参数

    查看 run_alphafold.py 的全部命令行参数,按需调整数据流水线与推理开关。

    docker run -it alphafold3 python run_alphafold.py --help

关键配置

配置项必填说明示例
--json_path是输入 JSON 文件路径,描述待预测的序列与分子组成/root/af_input/fold_input.json
--model_dir是模型参数所在目录,容器内挂载点/root/models
--output_dir是结果输出目录,存放预测结构与置信度结果/root/af_output
--run_data_pipeline否是否运行数据流水线(遗传与模板搜索),默认 true,仅用 CPUtrue
--run_inference否是否运行模型推理,默认 true,需要 GPUtrue

如何确认成功

容器执行结束后,检查 $HOME/af_output 中是否生成以输入名称 2PV7 命名的结果文件,且日志无报错。

常见问题

Q:模型参数从哪里获取?

A:README 给出官方下载地址,参数须直接来自 Google,使用受权重使用条款约束,不得从第三方转存获取。

Q:没有 GPU 可以运行吗?

A:数据流水线部分只依赖 CPU,可把 --run_inference 设为 false 单独运行;推理阶段必须有 GPU。

Q:数据流水线很慢怎么办?

A:该阶段主要是遗传与模板搜索,CPU 密集且耗时,可单独在无 GPU 机器上先跑完再执行推理。

Q:可以用于商业用途吗?

A:README 说明商业使用通过 Google Cloud 上的 Gemini Enterprise Agent Platform 获取,非商业可使用 AlphaFold Server,具体以官方条款为准。

注意事项

  • 模型参数与公共数据库体积较大,请预留充足磁盘与下载时间。
  • 使用本代码或输出成果发表研究时,需引用 README 中给出的 AlphaFold 3 论文。
  • docker run 命令中的 、 需替换为真实主机路径,示例已给出可用的默认路径。
  • 安装细节以仓库 docs/installation.md 为准,README 未展开说明镜像构建与数据库下载步骤。

核心亮点

  • 覆盖蛋白质、核酸、小分子等多类生物分子复合物预测,场景比单一蛋白折叠更广
  • 提供完整推理流水线与示例输入输出,便于复现论文结果和二次开发
  • 由 DeepMind 官方维护,模型与工程实现一致性强,研究可信度高

不足之处

  • 对显存和算力要求高,普通设备难以完整运行大模型推理
  • 依赖较多专业生物信息学工具与模型权重,环境配置门槛偏高

适用场景

  • 结构生物学团队预测蛋白-配体复合物结合构象
  • 药物发现早期对靶点与候选分子相互作用进行结构建模
  • 教学与科研中复现 AlphaFold 3 论文实验并做方法对比

替代项目

OpenFold、ColabFold、ESMFold

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