AI导读:

EVOLVEpro作为AI蛋白质设计工具,在蛋白质工程领域取得重大突破,提高了蛋白质的稳定性、精确度及效率,为生物科技发展带来新机遇。

人工智能(AI)蛋白质设计正步入一个“更快、更好、更强”的全新纪元。美国麻省总医院布莱根分院携手贝斯以色列女执事医疗中心,共同研发出一款名为EVOLVEpro的AI工具,这一创新成果在蛋白质工程领域掀起了革命性的波澜。在最新一期《科学》杂志上,研究团队自豪地展示了利用EVOLVEpro设计的六种功能各异的蛋白质,有力证实了该工具在提升蛋白质稳定性、精确度及效率方面的卓越能力。

蛋白质工程作为一个历史悠久的领域,在AI与大型语言模型的浪潮下正经历着前所未有的变革。蛋白质语言模型凭借其深厚的“语法”理解力,能够深入剖析浩瀚的基因组数据库,为蛋白质的改良提供精准指导。EVOLVEpro则在此基础上更进一步,它如同一层智慧的外衣,赋予AI更深入的推理与决策能力。

研究团队利用EVOLVEpro精心设计了六种蛋白质,成果斐然。其中,两款经优化的单克隆抗体对目标的黏附力飙升30倍;微型CRISPR核酸酶在基因编辑方面的效率更是实现了5倍的增长;而用于基因编辑的蛋白质,在将序列插入基因组不同位置的能力上也有了显著提升,达到原来的两倍;Bxb1整合酶在可编程基因整合方面同样表现出色,其将DNA片段植入细胞的效率提高了4倍;最令人瞩目的是T7 RNA聚合酶,在RNA合成的准确复制方面,其能力竟提升了惊人的100倍。

研究团队强调,EVOLVEpro的最大亮点在于它打破了自然进化的局限。借助AI的神奇力量,科研人员能够按需定制蛋白质,创造出性能卓越、速度惊人、强度空前的蛋白质,使它们与目标结合更为紧密,从而在治疗方法或功能性方面实现质的飞跃。

这一突破性技术的诞生,预示着人类将拥有设计媲美自然产物的蛋白质的能力,更将赋予我们应对未知挑战的全新武器。无论是开发更为精准的抗体以攻克自身免疫疾病或癌症,还是研制更为高效的病毒疫苗,亦或是培育营养价值更高、二氧化碳吸收能力更强的作物,EVOLVEpro都将为人类带来无限可能。

(文章来源:科技日报)

EVOLVEpro AI工具设计蛋白质示意图