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龙图腾网恭喜上海交通大学申请的专利基于图网络掩膜节点分类的固定骨架的蛋白质序列设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114841245B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210352551.9，技术领域涉及：G16B40/20；该发明授权基于图网络掩膜节点分类的固定骨架的蛋白质序列设计方法是由刘炎;沈红斌;袁野设计研发完成，并于2022-04-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于图网络掩膜节点分类的固定骨架的蛋白质序列设计方法在说明书摘要公布了：一种基于图网络掩膜节点分类的固定骨架的蛋白质序列设计方法，在离线阶段，通过构建样本的蛋白质最近临图作为训练集，对图神经网络进行训练；在在线阶段，通过训练后的图神经网络对缺失序列的蛋白质结构的最临近图进行处理，得到缺失的氨基酸类别概率，然后对类别概率进行采样得到预测的缺失的氨基酸序列。本发明通过增加了更多的结构约束，在蛋白质图中相连的氨基酸对加入了距离和相对角度特征以及每个氨基酸的二面角特征，然后建立近邻图，实现了基于Transformer多头注意力机制的更高效的图网络并探究了最优的氨基酸mask比例。

本发明授权基于图网络掩膜节点分类的固定骨架的蛋白质序列设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于图网络掩膜节点分类的固定骨架的蛋白质序列设计方法，其特征在于，在离线阶段，通过构建样本的蛋白质最近临图作为训练集，对图神经网络进行训练；在在线阶段，通过训练后的图神经网络对缺失序列的蛋白质结构的最临近图进行处理，得到缺失的氨基酸类别概率，然后对类别概率进行采样得到预测的缺失的氨基酸序列；所述的蛋白质最近临图，通过以下方式得到：步骤1获取蛋白质序列对应3d结构中Cα、C、N、O的坐标；步骤2使用蛋白质氨基酸序列中Cα的坐标，以的距离为标准建立最近临图，即①当两个氨基酸的Cα坐标距离小于时，两个氨基酸互为邻居节点；②当任一氨基酸节点的邻居节点数目大于32时，选择距Cα最近的32个氨基酸作为邻居节点；步骤3进一步构建步骤2中最近临图的节点特征和边特征：节点特征使用蛋白质骨架的3个二面角1-20类氨基酸类型的one-hot编码；边特征使用配对氨基酸的Cα原子的距离dij和相对方向αij，具体为：其中：Ci,Cj为配对的两个氨基酸Cα原子的坐标；步骤4根据掩模比例，将步骤3得到的最临近图中部分氨基酸节点的氨基酸类型信息进行掩模处理，即使用第21类的one-hot编码代替，通过构造序列缺失的数据集，以便根据结构特征以及未缺失的序列特征去预测缺失的序列；所述的掩模比例为30～60％；所述的图神经网络包括：输入层、编码层和输出层，其中：输入层对输入的蛋白质最近临图中的边和节点特征进行变换，将边和节点的特征维度统一，编码层通过基于Transformer的图网络进一步提取节点和边的特征，输出层使用全连接层将氨基酸节点的节点特征转换到20维，然后通过softmax计算预测的氨基酸类别概率。

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