新算法是大合成酶的设计
栏目:媒体新闻 发布时间:2025-06-25 10:24
科学技术日报,北京,6月23日(记者Liu Xia)以色列Weizmann科学学院的科学家发表了一篇有关《自然杂志》新期刊的文章...
科学技术日报,北京,6月23日(记者Liu Xia)以色列Weizmann科学学院的科学家发表了一篇有关《新自然》杂志问题的文章:他们使用了基于酶的工作原理的新计算机算法来设计出色的人工合成。这种新酶不仅可以催化无法完成天然蛋白质的化学反应,而且其效率是由人工智能(AI)酶设计的100倍,标志着“自定义需求”高效酶的新阶段。传统计算机算法辅助的酶通常无效,需要大量时间来优化实验室。为了打破这种瓶颈,研究团队采取了独特的方法,并被选择为“去除kemp”(一种非天然化学反应,涉及从特定的底物碳原子中去除质子)作为验证案例。团队收集了自然酶数据作为主要材料,并腐烂了蛋白质-Follo机翼碎片通过计算。这些片段逆转后,该算法根据原子的行为模型得分了最佳的“骨架”。出乎意料的是,该算法撤回了传统的理解,即酶的活性位点需要环状氨基酸,计算表明无环结构更好,这显着提高了催化效率。与天然酶相比,尽管氨基酸的给药差异更大140,但最终合成酶表现出很高的催化效率。研究小组承认合成蛋白的结构比天然酶更简单。以Rubisco为例,Rubisco是Fotosynsis的主要酶,自然酶可以通过复杂的变化来实现许多步骤的反应,这是团队的下一个主要重点。 AI蛋白设计在过去十年中一直很受欢迎,但其工作机制主要是模仿现有酶。相反,工作机甲新算法的nism基于生产酶的物理原理。研究小组表示,与某些蛋白质设计交谈时,AI绝对不会被替换,但仍然无法处理复杂的催化反应。将来,两种方法需要补充每个方法的优势,以设计一个更完美的酶。