分子之心是国内顶尖的AI蛋白质设计平台公司,由全球AI蛋白质折叠技术奠基人、计算生物学家许锦波创立,拥有全球顶级计算生物专家团队。
分子之心身处以生物科技革命为代表的新一轮科技与产业革命的潮头浪尖,将人工智能作为变革乃至颠覆生命科学研究的利器。公司正在通过顶级的AI算法,为蛋白质的发现、优化与设计带来革命性的变化,以加速药物研发全流程,促进工农业生产、材料设计和环境改善等全领域创新。
目前,分子之心已和国家级生命科学实验室达成合作,在中国建立世界一流的计算生物学科,产学研用一体推动科技成果的产业级转化。公司已打造了拥有自主知识产权的AI大分子优化与设计平台“MoleculeOS”, 运用数据驱动的深度学习方法,帮助生物技术专家快速识别和产生最合适的蛋白质,快速将实验室研究成果规模化投射到工业级应用。
2 个月前
研究概述:Protein codes promote selective subcellular compartmentalization 这项研究由麻省理工学院(MIT)和怀特黑德生物医学研究所(Whitehead Institute for Biomedical Research)的团队主导,于2025年2月发表在《Science》期刊上。研究揭示了蛋白质序列中不仅包含决定其折叠的代码,还包含一种先前未被识别的代码,这种代码指导蛋白质在细胞中选择性地分布到特定的亚细胞区室。这一发现为理解蛋白质功能和疾病机制提供了新的视角。 研究背景 细胞内有大约100亿个蛋白质分子,它们需要被精确分配到不同的亚细胞区室(如核仁、线粒体等),以执行特定的功能。这些区室不仅包括传统的细胞器,还包括动态的无膜隔间(如凝聚物、聚集物等),这些隔间通过弱多价非共价相互作用将相关蛋白质聚集在一起。然而,蛋白质如何被精确分配到这些区室的机制尚不完全清楚。 研究方法与发现 蛋白质序列中的定位代码 研究发现,具有相似功能的蛋白质共享特定的氨基酸序列代码,这些代码指导它们到达目标区室。这一发现表明,蛋白质序列不仅决定其结构,还包含一种“定位代码”。 ProtGPS模型的开发 研究团队开发了一种名为ProtGPS的蛋白质语言模型,能够高效预测人类蛋白质的亚细胞定位,即使这些蛋白质未包含在训练集中。ProtGPS的预测准确率在12种不同区室中达到了0.83-0.95的AUC-ROC值。 新型蛋白质序列的设计 ProtGPS成功指导了新型蛋白质序列的生成,这些序列能够选择性地在核仁等特定区室中组装。这一成果展示了ProtGPS在蛋白质设计中的潜力。 致病突变与定位改变 研究还发现,某些致病突变会改变蛋白质的定位代码,导致其亚细胞定位异常。ProtGPS成功识别了这些突变,并通过实验验证了其预测的准确性。 研究意义 对基础科学的贡献 这项研究揭示了蛋白质序列中隐藏的定位代码,为理解蛋白质在细胞中的分布机制提供了新的理论基础。 对疾病研究的启示 错误定位可能是某些疾病的潜在机制。ProtGPS为研究疾病相关突变提供了新工具,并可能帮助开发新的治疗方法。 对蛋白质设计的推动 ProtGPS不仅能够预测蛋白质定位,还能设计具有特定功能的新型蛋白质序列。这一能力在药物设计和合成生物学中具有广泛的应用前景。 未来展望 研究团队希望ProtGPS能够像AlphaFold一样,成为研究蛋白质功能和疾病的重要工具。未来,ProtGPS可能会被用于设计更复杂的蛋白质系统,甚至帮助理解人类如何进化成复杂的生物体。 总结 这项研究通过开发ProtGPS模型,揭示了蛋白质序列中的定位代码,并展示了其在蛋白质设计、疾病研究和细胞生物学中的广泛应用潜力。这一成果不仅推动了基础科学的发展,也为未来的生物医学研究提供了新的工具和方向。
5 个月前
生物经济时代的领跑者