谷歌發布 AlphaProteo AI 模型 突破蛋白質結合劑設計挑戰
近日,谷歌公司正式發布最新的 AlphaProteo 人工智能模型,這是首個能夠設計新型高強度蛋白質結合劑的 AI 系統,旨在推動藥物設計和疾病研究領域的發展。谷歌此舉標志著 AI 在生物醫學領域的一次重大突破,AlphaProteo 的登場有望加速人類對生物過程的理解,并為新藥開發和生物傳感器的研究提供關鍵支持。
蛋白質的相互作用是人體所有生物過程的核心,涉及從細胞生長到免疫反應等多種功能。科學家們一直希望設計出可以精確調節這些相互作用的蛋白質結合體,然而,現有的蛋白質結構預測工具如 AlphaFold 雖然可以幫助研究蛋白質如何相互作用,卻無法創造出新的蛋白質來操控這些過程。
為了填補這一空白,谷歌開發了 AlphaProteo AI 模型,它不僅能夠設計新的蛋白質結合體,還能實現更高效的分子結合設計。尤其針對像血管內皮生長因子-A(VEGF-A)等與癌癥和糖尿病相關的目標蛋白,AlphaProteo 已成功設計出與其結合的蛋白質,這在生物研究和藥物開發領域具有里程碑式的意義。
為了驗證 AlphaProteo 的實際效果,谷歌對多種目標蛋白進行了結合體設計實驗,包括病毒蛋白 BHRF1、SARS-CoV-2 的穗狀蛋白受體結合域 SC2RBD,以及與癌癥、炎癥和自身免疫性疾病相關的 IL-7Rɑ、PD-L1、TrkA、IL-17A 和 VEGF-A。實驗表明,與傳統設計方法相比,AlphaProteo 顯著提高了體外實驗成功率,減少了設計失敗的可能性。
AlphaProteo 的發布為科學家和生物醫學領域帶來了全新的工具,不僅能夠加速藥物研發,還可以應用于開發新的生物傳感器及研究復雜疾病。這一創新無疑將為生命科學領域提供更多可能性,進一步推動人類對疾病的理解和治療方法的進步。