
原始标题:创建“生物人工情报”系统
Proteus将来可以优化RNM疗法。图片来源:澳大利亚悉尼大学
来自澳大利亚悉尼大学的研究团队开发了一个称为Proteus System的“ Bio-Aity(AI)”。在模仿自然进化过程时,该系统可以在几周内创建新的特征,从而在药物和生物技术的发展中取得进步。上一期《自然通讯》中发表的结果不仅显示了生物技术和AI整合的观点,而且还可以为个性化医学和精确治疗提供重要的工具。
Proteus系统基于定向进化技术,是模拟实验室自然进化能力的一种成熟方法:“将进化能力转化为可编程生物系统”。对于主要在细菌细胞中运行的传统定向进化的不同伦比亚,proteus实现了首先在哺乳动物细胞中发展的S分子,该分子允许蛋白质设计和其他适应人类生理环境的生物分子。这项创新允许科学家快速评估数百万个可能的序列,并为复杂的生物学问题找到最佳解决方案。
该小组说,Proteus就像生物学世界中的自动学习系统。它可以完成在短时间内实现自然演变的过程,例如优化CRISPR基因编辑工具的效率或精确关闭疾病疾病的新分子的设计。
该团队通过Proteus成功开发了两个新分子。它是一种纳米抗体,可以改善可以调节药物并检测DNA损伤的蛋白质。后者对于癌症的早期干预非常重要。但是Proteus的应用远不止于此。它的算法框架可以扩展以提高功能大多数蛋白质和分子的离子性,提供药物开发中的一般解决方案,RNA治疗和其他领域的优化。
技术进步的关键在于类似于嵌合病毒的颗粒的设计。该团队将来自两个不同家庭的贝壳与基因结合在一起,创建了一个反“欺诈”稳定系统。该设计使细胞可以同时处理多个溶液,从而通过自然选择消除了无效突变,并最终检测到最佳分子。 Proteus在实验室中独立种植,预计将是稳定且可靠的,并促进新一代酶,分子工具和疗法的发展。
Proteus的出现也标志着定向进化技术向哺乳动物系统的重要飞跃。这项技术因其细菌应用而获得了2018年诺贝尔化学奖。现在,Proteus在更复杂的生物学环境中扩大了其能力,Opening一个新的维度可以解锁分子自动学习。 (Zhang Mengran记者)
(编辑:Hao Mengjia,Sun Jing)
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