Поиск нового лекарства похож на подбор ключа к замку́. Белок в клетке — замок, а молекула-кандидат — ключ. Нужно понять, подойдёт ли ключ и насколько прочно он сядет. Раньше компьютер перебирал каждый атом в замке и ключе, чтобы это проверить. На один замок уходили часы и даже дни. Миллионы ключей проверить было нереально.
TerraBind меняет подход. Вместо всех атомов она смотрит только на опорные точки: у белка — на альфа-углероды (это как рёбра жёсткости в каркасе), у молекулы — на тяжёлые атомы (без водорода). Такой грубый «скелет» сохраняет форму, но резко сокращает объём вычислений. В итоге скорость вырастает в 26 раз, а точность даже чуть выше — на 20 процентов лучше, чем у прежних лидеров.
Быстрая и точная оценка силы связи — главное в отборе лекарств. Теперь можно за те же деньги и время проверить гораздо больше веществ. А ещё программа умеет сообщать, насколько она уверена в своём прогнозе. Это помогает не тратить ресурсы на сомнительные варианты и быстрее находить действительно работающие молекулы.
как её написали авторы, на английском arXiv:2602.07735
We present TerraBind, a foundation model for protein-ligand structure and binding affinity prediction that achieves 26-fold faster inference than state-of-the-art methods while improving affinity prediction accuracy by $$\sim$$20\%. Current deep learning approaches to structure-based drug design rely on expensive all-atom diffusion to generate 3D coordinates, creating inference bottlenecks that render large-scale compound screening computationally intractable. We challenge this paradigm with a critical hypothesis: full all-atom resolution is unnecessary for accurate small molecule pose and binding affinity prediction. TerraBind tests this hypothesis through a coarse pocket-level representation (protein C$$_\beta$$ atoms and ligand heavy atoms only) within a multimodal architecture combining COATI-3 molecular encodings and ESM-2 protein embeddings that learns rich structural representations, which are used in a diffusion-free optimization module for pose generation and a binding affinity likelihood prediction module. On structure prediction benchmarks (FoldBench, PoseBusters, Runs N' Poses), TerraBind matches diffusion-based baselines in ligand pose accuracy. Crucially, TerraBind outperforms Boltz-2 by $$\sim$$20\% in Pearson correlation for binding affinity prediction on both a public benchmark (CASP16) and a diverse proprietary dataset (18 biochemical/cell assays). We show that the affinity prediction module also provides well-calibrated affinity uncertainty estimates, addressing a critical gap in reliable compound prioritization for drug discovery. Furthermore, this module enables a continual learning framework and a hedged batch selection strategy that, in simulated drug discovery cycles, achieves 6$$\times$$ greater affinity improvement of selected molecules over greedy-based approaches.
TerraBind использует только 4 опорные точки на каждую аминокислоту белка вместо 10-20 атомов — как если бы художник рисовал портрет одними глазами и носом, но угадывал лицо целиком.