人工智能给gpcr造了个“装甲”

2月17日,杭州浙江大学的团队给GPCR受体给戴上了“外骨骼”,通过人工智能设计出了精准调控功能的人工跨膜蛋白。 中新社报道了这个消息,说是浙江大学发布了重要研究成果。 这项研究由张岩和章敏领导的团队完成,把题目的副标题“De novo Design of GPCR Exoframe Modulators”译成了“GPCR外骨骼蛋白的从头设计”,并发表在了《自然》期刊上。 他们利用人工智能给GPCR造了个“装甲”,这个跨膜蛋白给叫做GEM。GEM作用于GPCR跨膜框架,把经典的“七次跨膜螺旋”扩展成九次甚至十三次。 张岩解释说,GEM像“紧箍咒”,不是受体的一部分却给它戴上了“紧箍咒”,限制或引导受体的动作方式。这就像是帮助受体恢复正常功能一样。 团队还用VR技术给绘制了蛋白骨架。 张岩指出没有人工智能技术的话,这个成果可能很难实现。 他们用人工智能把几百个候选分子筛选出来,这些分子通常由60个到80个氨基酸组成。 这个方法为长期缺乏有效干预手段的GPCR功能障碍疾病提供了新的治疗思路,比如帕金森样疾病。 章敏说他们用人工智能设计出了让受体“关机”、“开机”或者产生偏向性信号的模块。他还提到这个设计给使得蛋白具备可编程性。 这次研究还有可能像设计电路一样,把这些模块拼装成生物“逻辑门”,精准地重新编程细胞信号。