Foldiff
Проверка ранжирования на новых семействах белков, более надёжная оценка неопределённости и цикл «предложенные замены → измеренная стабильность и активность → следующая серия».
Резюме проекта · для исследователя
От данных —
к следующему
эксперименту
Два веб-инструмента для исследований белков и клеток. Помогают выбрать проверяемую гипотезу, разобрать результаты опыта и сохранить основания для следующего решения.
Цель проекта — сделать подготовку и анализ исследовательского опыта понятнее и воспроизводимее: собрать данные, применить подходящий метод и показать, где заканчиваются основания для вывода.
Foldiff / Oligoplan — общий сайт; Foldiff — белковое приложение, CellFate — клеточное. Сейчас между ними нет автоматической модели «замена в белке → ответ клетки». Это инструменты для лабораторий, а не система выбора лечения.
Белки · инженерия
Гипотезы для лабораторной проверки
Какие замены стоит проверить, чтобы попытаться повысить стабильность белка?
Для биоинженеров, энзимологов и лабораторий промышленного R&D. Сервис сокращает путь от известных последовательностей и структур к списку обоснованных кандидатов и материалам для постановки опыта.
| Задача | На входе | На выходе |
|---|---|---|
| Стабилизация фермента | Белок и выбранный гомолог по UniProt; CDS для праймеров. | Кандидаты на замены, оценки ΔΔG, комбинации и проект праймеров для проверки. |
| Сравнение и контекст | Два белка, коллекция или конкретная замена. | 3D-наложение, сходство, локальное окружение и функциональные аннотации. |
| Доноры и блоки PAE | UniProt ID; для доноров — полный EC-номер. | Ограниченный поиск гомологов; отдельно — блоки структурной модели по PAE. |
| Измерения WT / pH | Измерения исходного белка и вариантов; условия и повторы. | Средние, разброс, сравнение с WT; максимум активности среди измеренных pH. |
На чём основан расчёт
Последовательности и аннотации — UniProt; готовые предсказанные структуры — AlphaFold DB; опубликованные измерения стабильности — FireProtDB. Foldiff сам не запускает AlphaFold. Основной прогноз ΔΔG строит линейная модель по структурным и химическим признакам; дополнительный канал — нейросетевая ThermoMPNN, если доступен. Их расхождения остаются видимыми.
ΔΔG не означает прирост температуры плавления или активности. Комбинации замен и праймеры требуют проверки; PAE-блоки не равны доказанным доменам. Поиск доноров не устанавливает, какой из них наиболее термостабилен.
Клетки · анализ эксперимента
Разделить разные эффекты воздействия
Воздействие остановило деление, усилило гибель, снизило секрецию — или изменило только метаболический сигнал?
Для клеточных лабораторий, исследователей сенесценции, онкологических скринингов и CRO. Семь режимов помогают разбирать уже полученные результаты, проверять сопоставимость условий и замечать недостающие измерения.
| Раздел | Данные клиента | Практический результат |
|---|---|---|
| Фибробласты · 2 формата | Исходные измерения либо обработанные значения / сводки. | Сенесцентные и сопоставимые несенесцентные культуры: число клеток, секреция, ATP, OCR/ECAR; нормализация при наличии нужных данных. |
| Онкология · ответ | Дозы, время, контроль, число клеток и отдельные маркеры. | Ответ на воздействие, GR с поправкой на рост, сравнение с подходящей неопухолевой моделью. Каталог опубликованных кандидатов PRISM. |
| Онкология · динамика | Число клеток в нескольких временных точках. | Темп роста и DIP в выбранном интервале; наблюдаемая динамика воздействия. |
| Онкология · события, 2 режима | Полный учёт делений и гибели либо первые исходы с потерями наблюдения. | Раздельные частоты событий; для первых исходов — конкурирующие риски с учётом цензурирования. |
| Онкология · комбинации | Матрица доз A + B, отдельные воздействия и контроль. | Отклонение от эталонов Bliss и HSA, без обещания клинической синергии. |
Зачем разделять измерения
ATP снизился. А что с клетками?
Учебные числа, % от соответствующего контроля.
Вход: CSV, TSV, Excel или сохранённый JSON; паспорт модели, метод, единицы, контроль, дозы, время и независимые повторы. Изображения микроскопии, FCS и сырые данные секвенирования приложение пока не обрабатывает.
Расчёты — явные статистические методы: сводки, парные сравнения, нормализация, GR/DIP, конкурирующие риски, Bliss/HSA. LLM для численных результатов не требуется. На выходе — графики, ограничения и отчёт; экспорт HTML, CSV и архива с данными, кодом расчёта и контрольными суммами.
Какие клетки, откуда кандидаты, где хранятся проекты
Фибробластный режим — человеческие фибробласты. Онкологический — установленные человеческие линии в 2D-монокультуре с паспортом. Первичные клетки, органоиды и произвольные ткани не являются проверенными сценариями.
PRISM 19Q4 v4 — фиксированный срез опубликованных откликов девяти линий: A549, HCC827, MCF7, MDA-MB-231, HCT116, HT-29, PANC-1, A375, SK-OV-3. Каталог помогает выбрать, что изучить дальше; он не предсказывает эффект на новой линии или у пациента. Собственные таблицы других установленных линий допустимы при соблюдении требований режима.
Таблица передаётся по HTTPS для расчёта на сервер в России и не записывается в базу CellFate. «Мои проекты» сохраняются в браузере, пока без синхронизации между устройствами. Для переноса и резервной копии нужен экспорт JSON.
Основания · воспроизводимость
Что действительно проверено
Проверка арифметики, воспроизведение опубликованных данных и подтверждение биологической пользы — разные уровни. Сейчас есть первые два в ограниченных сценариях. Независимый лабораторный пилот всего продукта ещё не проведён.
| Что проверяли | Основание | Что это не подтверждает |
|---|---|---|
| Foldiff · прогноз | Сохранены метрики разделений FireProtDB: Spearman 0,452 на validation и 0,364 на test. | Ранжирование нестабильно между выборками. Это не вероятность успеха замены и не независимое испытание продукта. |
| Фибробласты | Wakita 2026: 79 групп, 158 сверок средних / SD. Victorelli 2023: 133 наблюдения, 28 средних и 28 SD. | Отдельные панели, не полное воспроизведение статей. Для SSI у Wakita совпали 4 из 6 условий при допуске 0,001. |
| Динамика и комбинации | Harris 2016: 360 измерений, 20 рядов; сверка наклонов. Meyer 2019: 720 строк, 60 пар доз; проверка Bliss/HSA. | Пересчёт выбранных данных независимым кодом. Не перенос на все линии и не воспроизведение авторской MuSyC-модели. |
| Первые исходы | Cornwell 2016: 689 клеток-основателей, 15 групп; 1 360 численных сопоставлений конкурирующих рисков. | Проверен режим неполных наблюдений. Полный учёт деления и гибели пока проверен на синтетических данных. |
Общего доказанного процента точности нет. Ошибка пересчёта формулы не измеряет точность прогноза биологического эффекта. При отсутствии нужных измерений сервис должен ограничить вывод, а не подменять данные предположением.
Источники и методы
UniProtAlphaFold DBFireProtDBThermoMPNNHafner 2016 · GRWakita 2026Victorelli 2023Harris 2016 · DIPMeyer 2019Cornwell 2016PRISM 19Q4 v4
Числа проверок выше — из внутренних отчётов проекта по выбранным данным этих работ, а не заявления авторов статей о нашем сервисе.
Развитие · научное сотрудничество
Следующий шаг — вместе с лабораторией
Ближайшая общая задача — независимая оценка исследователем на знакомом опыте: совпадают ли результаты с привычным анализом, понятны ли ограничения, помогает ли отчёт выбрать следующий эксперимент.
CellFate
Проверка полного учёта событий на подходящем опубликованном опыте; затем новые клеточные сценарии с отдельными требованиями и контрольными наборами. Общая библиотека проектов и совместная работа — отдельный этап.
Планируемые расширения · ещё не действующие функции
- MetaboFate
- Расширение CellFate: ограниченные модели метаболических потоков при достаточных измерениях обмена. Нынешняя нормализация ATP/OCR/ECAR — только первый уровень.
- ImmuneClearance
- Удаление целевых клеток в совместной культуре: раздельный учёт популяций, контактов и исходов. Потребуется отдельный формат данных и проверка.
- Reprogramming QC
- Контроль опытов частичного перепрограммирования: возрастные маркеры вместе с идентичностью, жизнеспособностью и функцией клетки. Без автоматической выдачи «безопасного протокола омоложения».
Для первого знакомства
Проверить на знакомой задаче
Готовые примеры открыты без регистрации. Для собственных расчётов предусмотрен общий кабинет. CellFate сейчас бесплатен; Foldiff использует разовую оплату готового результата по опубликованному тарифу.