AI导读:

韩国浦项科技大学研究团队通过AI技术设计出新型“纳米笼”结构,能模拟病毒复杂结构并递送治疗基因,为基因治疗领域带来突破,成果已发表在《自然》杂志。

韩国浦项科技大学的研究团队通过人工智能(AI)技术,创新性地设计出一种名为“纳米笼”的结构,该结构能够精准模拟病毒的复杂形态,并具备递送治疗基因的功能,有望成为新一代的医疗创新平台。这一研究成果已在《自然》杂志上发表。

病毒凭借独特的结构,能将遗传物质包裹在球形蛋白质外壳内,实现复制和侵染宿主细胞的功能。受此启发,科学家致力于研发人造蛋白质“纳米笼”,旨在将治疗基因精确递送到目标细胞。然而,现有的“纳米笼”因尺寸和结构简单,难以完全模拟天然病毒蛋白的多功能性。

为解决这些问题,研究团队利用AI技术,不仅捕捉到了病毒的对称性,还精确重现了其细微的不对称特征。基于这一突破,团队首次成功开发出四面体、八面体和二十面体形状的新型“纳米笼”,这些纳米结构由4种不同的人工蛋白质组成,形成了包含6种独特蛋白质-蛋白质界面的复杂系统。

尤为重要的是,其中一种直径为75纳米的二十面体结构,其装载的遗传物质是传统基因传递载体的三倍之多。这一发现预示着基因治疗领域将迎来重大突破。

研究团队通过电子显微镜对“纳米笼”的结构进行了检查,并进行了功能测试。结果显示,“纳米笼”不仅成功构建了精确的对称结构,还能高效地将治疗有效载荷递送到目标细胞中。这一成果为未来的医疗应用奠定了坚实基础,也为研发更先进、高效的治疗方法提供了新方向。

(文章来源:科技日报)