Nature | 蛋白质稳定性的遗传结构

通过富集功能性蛋白质序列,作者探索了具有超过30维和超过1010种基因型的高维蛋白质序列空间的遗传结构。结果表明,蛋白质的遗传结构相对简洁,加性能量模型(additiveenergymodel)在预测性能上表现优异。此外,本研究通过量化突变之间的成对能量耦合,显著提高了模型的预测能力,且这些耦合与蛋白质的三维结构密切相关。总体而言...

为什么诺贝尔化学奖又被人工智能学者拿了:阿尔法折叠,蛋白质结构...

它能从蛋白质的一级结构,即氨基酸序列的组合,来预判1)蛋白质的二级结构,即蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构;2)三级结构,即在二级结构基础上多段进一步折叠盘绕后形成的特定空间结构;3)四级结构,即蛋白质-蛋白质复合形成的结构,是更为复杂的生物大分子。AlphaFold系列对蛋白质结构与功能的预测,有望对人类在...

[人民日报]我国科学家建立蛋白质设计新途径

蛋白质是由不同类型的氨基酸按照特定顺序串联成的长链状生物大分子,很多蛋白质分子需要在空间折叠成稳定的三维结构才能发挥功能。目前能够折叠成稳定三维结构的蛋白质几乎都是天然蛋白质,其氨基酸序列是自然进化形成的。而蛋白质设计是人工指定蛋白质的氨基酸序列,使其具有预期的三维结构和功能。迄今为止,有实验验证的设计...

AI蛋白质折叠:在生命宇宙中漫游,远眺生物经济的流光

答案在于,蛋白质拥有丰富而复杂的空间结构,这些结构决定了蛋白质的功能。蛋白质以氨基酸为基本组成单位,氨基酸的不同排列(即序列)以及在此基础上的卷曲折叠,形成了特定的三维立体结构,进而执行不同的功能。人类现在已知组成蛋白质的氨基酸有20余种,如果它们可以以任意顺序和长度链接、并折叠形成不同的蛋白质,那么理论上...

中国科大在蛋白质设计领域取得重要进展

统计能量函数是一种从天然蛋白质序列和结构数据中抽提、总结得出的普适性模型,它用有效自由能的形式概括氨基酸残基的局部构象和空间相互作用。有了准确的能量模型,就可以通过优化序列能量进行蛋白质设计。该文报道了一种用全新策略构建的统计能量函数,理论分析表明其设计结果显著不同于、且在一些重要方面优于现有最好的...

AlphaFold为什么能精准预测蛋白质结构?

于是“蛋白质结构预测问题”,即给定蛋白质的氨基酸序列,输出其最终折叠后的三维结构,成了分子生物学中的一座圣杯(www.e993.com)2024年11月8日。世界各地的生物学家拿起计算机这件强大武器,设计各路算法来追逐这座圣杯。这里有一个问题:为什么不直接通过实验观测蛋白质来确定其空间结构呢?事实上,自1970年代以来,通过实验方法来确定蛋白质结构在不...

关于举办“蛋白质结构解析与智能设计专题 (线上)培训班”的通知

八、联系方式:电话:18153592317(微信同号)联系人:胡老师附件一:会议课程安排表中国化工企业管理协会医药化工专业委员会中科凯晟化工技术研究院二○二三年十一月附件一:蛋白质结构解析与智能设计专题培训班课程表1月12日下午15:00-15:30线上测试...

数据变为声音,聆听氢键“奏鸣”,科学家揭示蛋白质折叠构象过程

氢键在维持蛋白质的空间结构中扮演重要角色。许多有趣甚至难以理解的现象，都可以归功于氢键的存在，比如冰作为一种固体，密度却比液态水小。科研人员想了许多方法来研究氢键，这一次，他们想到了数据声音化。因为，人对声音信息的处理速度更快。于是，我们可以在不同的音调中了解蛋白质如何折叠，又如何在其内部形成...

专访腾讯AI Lab姚建华、杨帆:腾讯 AI Lab 为何瞄准单细胞蛋白质组...

AlphaFold主要分析的是单个蛋白质的结构，例如蛋白质的折叠方式或几个蛋白质之间的相互作用，它关注的是单个蛋白质的三维结构，以及其功能和对人体细胞的作用。而我们的研究则是从另一个角度出发，分析细胞内所有蛋白质的表达模式。我们知道，人体有数以亿计的蛋白质，即使是单个细胞内也有成千上万的蛋白质。我们的...

为什么说想了解AI+合成生物学,必须先搞懂蛋白质?

为了获得更多可分辨的3D蛋白质结构,蛋白质结构生物学应运而生。1959年,佩鲁茨和肯德鲁对血红蛋白和肌红蛋白进行结构分析,解决了三维空间结构,并因此获得1962年诺贝尔化学奖。之后豪普特曼和卡尔勒建立起应用X射线分析的以直接法测定晶体结构的纯数学理论,凭借在晶体研究中划时代的意义,获得1985年的诺贝尔化学奖...