在生命的微观世界里,蛋白质常常需像士兵列阵或信使集结般“组队”行动,以执行关键任务。曹龙兴说:“若能操控这一过程亚博·yabo,便掌握了干预生命活动的‘开关’,如可精准激活治疗基因、阻断病毒入侵等。然而,人为‘指挥’蛋白质动态聚散一直是巨大挑战。天然界中能响应小分子药物指令的蛋白质极少,而既有的人工系统又常受限于毒性、代谢快或形态单一等问题。即便人工智能预测蛋白质静态结构已取得进展,也难以洞察小分子如何动态‘指挥’蛋白质组队的过程。”
他们开发了新的蛋白质设计工具包,依托学校超算集群进行大规模计算设计,并在实验条件初创的艰辛中开始了长达三年的反复尝试与优化。最初,团队设计由单个金刚烷胺分子诱导蛋白质三聚体,但效果微弱。转而设计由两个金刚烷胺共同作用的系统后,实验迎来了转机。在众多候选者中,蛋白质dAIT17脱颖而出亚博·yabo,在加入药物后能稳定聚合成三聚体亚博·yabo,且晶体结构证实其与设计模型高度吻合。进一步优化后得到的dAIT17s,灵敏度更高,且在没有药物时完全保持“解散”状态,实现了对蛋白质“聚散”的精准开关控制。
“为确保这套系统在活体中同样有效,研究进入了关键的细胞与动物验证阶段。实验结果令人振奋:在细胞内,新系统成功实现了由药物精准调控的基因开关激活、特定蛋白质的定位引导以及蛋白质相变调控;在小鼠实验中,静脉注射携带该系统和报告基因的质粒后亚博·yabo,仅通过口服金刚烷胺,便成功激活了小鼠肝脏内的报告基因表达。”解明岐表示:“这预示了未来基因治疗的一种崭新可能:患者只需打一针携带治疗基因的载体,而这种载体只有在金刚烷胺出现时才会被激活。需要时,口服一片金刚烷胺,就能精准启动;想停止治疗时,停药即可。”
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