2024年诺奖技术再升级,AlphaFold3来了!超越蛋白质结构,全面预测蛋白质与所有生命分子相互作用
2021年, DeepMind推出了 AlphaFold2 ,其能够根据氨基酸序列来准确预测蛋白质的三维结构。 AlphaFold2 的出现,引发了蛋白质结构及其相互作用建模领域的一场革命,为蛋白质建模和设计应用提供了广泛的可能。 2024年5月9日, Demis Hassabis、 John Jumpe 等人 在 Nature 期刊发表了题为: Accurate structure prediction of biomolecular interactions with AlphaFold 3 的研究论文。
药时代
Adv Sci丨揭示单价离子调控蛋白质表面的结构转变
蛋白质表面在蛋白质与其他生物分子间的相互作用中扮演着关键角色。 然而,蛋白质表面的结构动态变化鲜有研究,对其理解也十分有限。 (A)磁镊实验示意图及结合/解离典型曲线;(B)在中间盐浓度时,在两个拉力下都存在结合/解离平衡;(C)临界力随Na + 浓度的变化;(D)在外力为0时的结合自由能随Na + 浓度的变化。
BioArtMED
无差错合成率达99%,Arzeda突破新型蛋白质制造效率
蛋白质是生命的基础,是生命功能的主要执行者,其结构与功能由氨基酸序列所决定。 目前,能够形成稳定三维结构的蛋白质,几乎全部是天然蛋白质,其氨基酸序列是长期自然进化形成。 因此,对蛋白质结构与序列进行从头设计,以获取更有效的、拥有特定功能的、能够满足不同需求的创新蛋白质显得尤为重要。
动脉网
基于AI的蛋白质设计|分子之心完成数亿元A轮融资
在生物经济智能化升级的浪潮中, 业界领先的AI蛋白质设计平台公司分子之心宣布于近期完成A轮融资。 本轮融资额达数亿元人民币,由谢诺投资、深创投联合领投,商汤国香资本、久奕投资跟投。 分子之心创始人、国际知名计算生物学家许锦波 表示,本轮融资将用于进一步扩大顶级复合型人才团队,深入完善AI蛋白质基础大模型、AI蛋白质优化设计平台MoleculeOS等生物经济共性技术平台,加速AI蛋白质技术的产业落地和商业化进程。
智药邦
Nature | 蛋白质测序技术突破:PASTOR单分子水平精准解读蛋白质突变和修饰
纳米孔技术最初用于核酸测序,其通过感知单分子穿过纳米孔时的电流变化,能够直接、无标签地读取分子信息。 此外,研究者开发了一个物理模型,用于模拟基于氨基酸残基体积和电荷的原始纳米孔信号,从而增强了信号数据的解释能力。 该研究证明了这一平台在单分子水平上识别和表征完整蛋白质形式的潜力,为未来蛋白质测序和条形码标记技术的发展奠定了基础。
生物探索
洪亮团队发表基于图扩散概率模型生成活性高、体积大、结构复杂蛋白质全新序列的研究
近日,上海交通大学自然科学研究院/物理与天文学院/张江高等研究院/药学院 洪亮团 队 ,设计了一种 扩散概率模型框架(CPDiffusion) ,成功设计并生成了具有增强活性的人工程序化内切核酸酶序列。 这项突破性研究展示了深度学习在蛋白质工程领域的强大潜力,为蛋白质工程、生物技术、分子诊断等领域带来了新的应用前景。 和现有的序列设计方法相比,该方法以极低的模型训练和数据成本学习蛋白质序列、结构和功能之间的隐含映射规则,生成多样化的蛋白质序列,并以极高的成功率通过湿实验验证,最终在两款超长的多结构域复杂功能蛋白(Kurthia massiliensis Ago和Pyrococcus furiosus Ago,简称为KmAgo和PfAgo)得到超过10倍的DNA剪切活性提升, 显著高于现有任何已发现的常温野生型蛋白活性。
天鹜科技
中山大学杨跃东团队提出MUSE模型,通过变分期望最大化框架预测蛋白质和药物相互作用
了解 蛋白质与蛋白质、药物和其他生物分子的相互作用,对于破译生物学过程背后的分子机制和开发新的治疗策略至关重要。 作者提出了MUSE,这是一个多尺度变分期望最大化(EM)的表示学习框架 (MUiti-Scale EM, MUSE), 可以在多个迭代的交替过程中优化不同的尺度。 该策略通过相互监督和迭代优化,有效地融合了原子结构和分子网络尺度之间的多尺度信息,显示了扩展到计算药物发现的其他尺度的潜力。
智药邦
BIC2024 | 百蓁生物:蛋白质从头测序的发明者,新生抗原精准发现的领军者!
百蓁生物(Baizhen Biotechnologies)是一家以AI驱动质谱技术,聚焦精准医疗的生物科技公司 ,是Bioinformatics Solutions Inc的中国分公司,致力于构建免疫组学中心,推进抗体和新抗原在肿瘤和自身免疫治疗中的应用。 百蓁生物 通过抗体和新抗原的发现,设计,结构预测与表征,以服务医药研发为宗旨, 为免疫治疗科研机构和生物医药企业研发生产提供精准、高效的个性化质谱解决方案。 BIC-亚洲生物制品创新峰会(Asia Biologics Innovation Conference)是亚太地区生物制品创新领域的高端会议,专注于生物医药的前沿技术和产业发展。
触界生物
Nat Methods|通过人工智能实现可编程生物学:从核酸到蛋白质再到细胞
2024年8月9日, Nature Methods推出特刊《Focus on advanced AI in biology》 ,介绍了基于人工智能的先进方法如何正在对生物学研究产生变革性影响。 在特刊中,哈佛大学医学院的Omar O. Abudayyeh和Jonathan S. Gootenberg发表了题为“Programmable biology through artificial intelligence: from nucleic acids to proteins to cells”的评论文章。 当下,我们迎来了另一场革命的契机: 运用全新的人工智能方法来开启从核酸至蛋白质再到细胞的编程生物学的全新能力。
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