生物学新突破！科学家利用人工智能，破解蛋白质复合物结构

西南医学中心和华盛顿大学的研究人员领导了一个国际团队，他们使用人工智能（AI）和进化分析，来制作真核生物蛋白质相互作用的3D模型。

研究人员表示，研究结果代表了结构生物学新时代的重大进步，在这个时代，计算在其中发挥着重要作用。

研究人员解释，蛋白质通常成对或成组运作，称为复合物，以完成生物体日常所需的每一项任务。虽然其中一些相互作用得到了很好的研究，但仍有许多过程是个谜。构建全面的相互作用组，或细胞中完整的分子相互作用集的描述，有助于阐明生物学的许多基本方面，并为研究人员开发鼓励或阻止这些相互作用的药物提供新思路。

在这项研究中，研究人员通过对许多酵母蛋白质复合物进行建模，来扩展这些AI结构预测工具。为了找到可能相互作用的蛋白质，科学家们首先搜索了相关真菌的基因组，来寻找以相关方式获得突变的基因。然后，他们使用这两种人工智能技术（AlphaFold和 RoseTTAFold），来确定这些蛋白质是否可以在3D结构中合在一起。

研究确定了1505种可能的蛋白质复合物，并为106个以前未识别的部分和806个尚未结构表征的部分构建了结构模型。在总共830万个“候选”酵母蛋白质对中，两个人工智能程序合力识别出了1506种可能发生相互作用的蛋白质，并成功绘制出其中712个的3D结构。

研究为人类相互作用组的类似研究奠定了基础，最终可能有助于开发相关人类疾病的新疗法。

题为Computed structures of core eukaryotic protein complexes的相关研究论文发表在《科学》上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm4805

标签： 人工智能 蛋白质