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北大给蛋白质装上开关活体蛋白可遥控了活体化学迎来重要突破!北大陈鹏、王初团队在C

北大给蛋白质装上开关活体蛋白可遥控了

活体化学迎来重要突破!

北大陈鹏、王初团队在Cell上发表成果,推出了能在活体内遥控蛋白功能的技术平台——CAGE-Proxvivo。

该平台把AI算法和“化学剪刀”组合在一起,做到了在活体中“精准开关”蛋白质,甚至是按需、定点、精准地打开蛋白“开关”。

这个系统有多强?

- 先封印,再唤醒:研究人员先用AI选出能识别特殊氨基酸(比如TCOY、TCOC)的酶,把蛋白暂时“封印”;

- 小分子一触即发:等需要时,再用一个小分子轻轻一激活,原本“沉睡”的蛋白瞬间复苏,几分钟内恢复全部功能;

- 活体实验效果惊人:被封印的发光酶,在小鼠体内一激活就立刻“亮起来”;被封印的毒性蛋白,一激活就能让肿瘤细胞“自我引爆”,引发免疫系统围剿肿瘤;

- 免疫治疗也能用:研究还做出了“可开关”的T细胞抗体,在肿瘤局部激活T细胞攻击,同时避免全身性免疫副作用,让治疗更精准也更安全。

技术上,CAGE-Proxvivo活体蛋白激活平台,结合了机器学习和剪切技术。科研人员通过训练蛋白语言模型,挑选出能识别“化学开关”的酶(aaRS变体),把“关掉”的蛋白精准编码进体内。

令人惊喜的是,这项技术能让T细胞抗体在肿瘤局部“按需激活”,大大减少全身副作用。

研究团队还扩展到了新的“开关”氨基酸,比如TCO-半胱氨酸,进一步提升了通用性。

科研人员这次,把蛋白质“功能开关”从试管搬进了活体动物,未来有望成为研究生命过程、开发精准疗法的新利器。

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