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RFdiffusion3 集群使用方法 ​

RFdiffusion3(RFD3)是面向全原子生物分子设计的扩散模型,可以在结构、序列和配体等约束下生成蛋白质设计。平台已将 RFdiffusion3 封装为 CHESS 应用,用户准备好 JSON 配置及其引用的 PDB/CIF 结构文件后,即可通过图形界面提交 GPU 作业。

RFD3 可用于蛋白质结合体、蛋白质–核酸界面、小分子结合体、酶和对称结构等设计任务,也支持固定部分结构或序列的设计方式。

使用前准备 ​

登录 CHESS 平台 ​

访问 CHESS 平台并使用本人账号登录:

https://webhpc.tibhpc.net/#/login

CHESS 登录页面

登录后,点击左侧“应用中心”。

打开 CHESS 应用中心

准备输入文件 ​

RFD3 使用 JSON 文件描述一个或多个独立设计任务。部分任务还需要引用 PDB 或 CIF 结构文件。建议提前建立输入和输出目录:

text
/hpcfs/fhome/用户名/rfdiffusion3/input/
/hpcfs/fhome/用户名/rfdiffusion3/output/

将 JSON 及其引用的结构文件上传到输入目录,并确认当前账号对输入文件可读、对输出目录可写。

下面是一个不含注释、可以作为格式参考的 JSON 示例:

json
{
  "spec-1": {
    "input": "/hpcfs/fhome/用户名/rfdiffusion3/input/example.pdb",
    "contig": "50-80,/0,A1-100",
    "select_unfixed_sequence": "A20-35",
    "ligand": "HAX,OAA"
  }
}

主要字段说明:

字段说明
spec-1本次设计配置的名称;同一个 JSON 中可以定义多个顶层配置
input输入 PDB/CIF 结构文件的完整路径
contig描述新生成片段、固定结构片段及链间关系
select_unfixed_sequence指定允许改变序列的输入结构残基
ligand从输入结构中选择要参与设计的配体残基名称,多个名称用逗号分隔

示例不能直接照搬

请将 input、残基编号和配体名称替换为本人任务的真实内容。输入结构中不存在相应链、残基或配体时,任务会失败。不同设计场景使用的字段也不同,请优先参考官方输入配置说明和对应示例。

JSON 中不能写注释

标准 JSON 不支持 // 或 # 注释,也不允许最后一个字段后保留多余逗号。提交前可以使用 JSON 校验工具检查语法。

下载并打开应用 ​

在应用中心的“应用下载”页面找到 RFdiffusion3,点击下载按钮将其添加到桌面。

下载 RFdiffusion3 应用

返回桌面打开 RFdiffusion3,并点击左侧“提交”。

提交设计任务 ​

在提交页面填写以下参数:

参数说明
作业名称用于区分本次任务,建议填写简短且有意义的名称
输入 JSON 文件已上传到集群的 JSON 配置文件
结果输出目录保存生成结构、配置记录和其他结果的集群目录

填写 RFdiffusion3 提交参数

确认输入文件和输出目录无误后,点击右下角“提交”。当前 CHESS 模板会将任务提交到 qgpu_3090 队列,并分配 1 张 GPU;资源繁忙时任务可能先进入排队状态。

查看作业状态和日志 ​

提交成功后,在应用左侧的“列表”中查看作业编号、状态、队列、CPU 核数、GPU 数量和执行节点。

查看 RFdiffusion3 作业状态

点击作业名称进入详情页,可以查看:

  • “输出”:标准输出和错误输出
  • “数据”:作业相关文件
  • “输入”:本次提交参数
  • “详情”:作业 ID、队列和节点等信息
  • “性能”:资源使用情况

查看 RFdiffusion3 作业日志

标准输出中的“开始时间”“输入文件”“输出目录”和“结束时间”可用于确认作业是否按预期运行。下方的错误输出区域也可能包含程序运行日志;判断任务是否成功时,应结合顶部作业状态和输出目录中的结果文件,不要只根据区域名称判断。

完整操作录屏:

RFdiffusion3 提交流程录屏

查看设计结果 ​

任务完成后,RFD3 会按照 JSON 文件名、配置名称、批次和模型编号组织输出文件。默认情况下,每个设计至少会生成:

  • *.cif.gz:压缩的三维结构文件
  • *.json:本次设计使用的配置和相关结果信息

文件名通常类似:

text
输入文件名_配置名_批次号_model_模型号.cif.gz
输入文件名_配置名_批次号_model_模型号.json

例如:

text
demo_partial_diffusion_0_model_0.cif.gz
demo_partial_diffusion_0_model_0.json

可以在 CHESS 文件管理器中下载结果,也可以登录集群后检查:

bash
cd /hpcfs/fhome/用户名/rfdiffusion3/output
find . -maxdepth 2 -type f | sort

生成的 .cif.gz 文件可以下载后解压,并使用 PyMOL、ChimeraX 等结构可视化软件查看。

常见问题 ​

提示 JSON 解析失败 ​

检查引号、逗号和括号是否配对,并删除 //、# 等注释。确保上传的是标准 JSON 文件,而不是带 JavaScript 注释的示例片段。

提示找不到输入 PDB/CIF ​

确认 input 使用集群上的完整路径,文件确实存在,并且当前账号具有读取权限。不要填写本地电脑上的路径。

提示链、残基或配体不存在 ​

检查 contig、select_unfixed_sequence 和 ligand 是否与输入结构完全一致,包括链 ID、残基编号和配体残基名称。

作业长时间排队 ​

RFdiffusion3 使用 GPU 队列。资源繁忙时任务会等待,可以在作业列表中查看状态,无需重复提交相同任务。

作业显示完成但找不到结果 ​

先确认提交时填写的输出目录,再检查作业详情中的标准输出和错误输出。日志会显示实际使用的输入文件、输出目录以及每个模型的写入路径。

不同任务的结果混在一起 ​

建议每次提交使用独立输出目录,例如:

text
/hpcfs/fhome/用户名/rfdiffusion3/output/20260907_test/

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