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AI助力蛋白质设计进入新阶段

来源:米乐是不是正规平台    发布时间:2025-05-19 02:38:42

  在蛋白质设计领域,传统方法面临着诸多难题,如需要丰富的专家经验,且要经过数以万计的实验试错,时间长、成本高,这样一些问题长期制约着行业发展。日前,上海交通大学洪亮教授团队发布最新蛋白质设计模型“Venus”,把蛋白质生产由“缓慢的试错”变为“高效率的精准设计”,开启AI蛋白质设计新阶段。

  科研团队首先建立了全球最大的蛋白质序列数据集Venus-Pod。其含有近90亿条蛋白质序列,包含数亿个功能标签。这一些数据覆盖从常规地表生物到极端环境微生物的蛋白质序列信息,为AI模型提供了丰富“养分”,让其能更好地理解蛋白质的序列、结构和功能关系,挖掘新蛋白,助力生物医药和合成生物学发展。

  针对蛋白质设计中关键的功能预测问题,团队训练出Venus系列模型。与其他聚焦蛋白质结构的模型不同,Venus直接瞄准“功能预测”。它能精准学习自然界蛋白质序列与功能的关系,预测蛋白质突变功能的精度位居行业榜首。

  据介绍,Venus系列模型具备两大核心功能:“AI定向进化”与“AI挖酶”。“AI定向进化”可优化蛋白质性能,让其成为满足应用需求的“六边形战士”。而“AI挖酶”则是Venus基于其海量的未知功能蛋白质数据集,可以“海选超能力战士”,去精准发掘满足苛刻应用需求的具备超常规功能的蛋白质,比如极度耐热、极度耐酸、极度耐碱、极度耐胃肠消化等。这些超常规功能的蛋白质在生物技术、医药研发和工业生产里具有巨大的应用潜力,能够为相关领域带来创新和突破。

  去年3月,他和团队在人类历史上第一次为引力子“画像”,那篇发表在国际权威学术期刊《自然》上的论文,就在这里诞生。

  星星“眨眼睛”,并不是“真身”在动,而是光线的折射率出现了波动,导致肉眼观察下的星星,与其“真身”所在位置的偏移距离在极短的时间内发生了变化。通常,白天发生的大气湍流更加强烈,导致折射率波动更大,星星“眨眼睛”也更频繁,只是我们观察不到。

  气象监测显示,5月12日以来,我国华北南部、黄淮地区等出现35摄氏度以上高温天气。中央气象台预计,16日起,我国黄淮中西部、华北南部等地部分地区将出现高温天气,19日至21日,高温天气强度增强、范围扩大,陕西关中盆地、河南中西部等地部分地区日最高气温可达37—39摄氏度,局地40摄氏度。

  科学家发现,将一段人类特有的基因片段插入小鼠体内,可以让它们的大脑长得更大。为了找出人类HARE5与黑猩猩的差异,Silver和同事确定了其中4个遗传突变,每个突变都能同时增强黑猩猩和人类细胞的增殖能力。

  中国科学技术大学教授孙林峰、副教授刘欣团队与教授谭树堂团队合作,在植物激素运输领域取得重要研究进展。研究团队进一步解析了AUX1蛋白在CHPAA结合状态下的结构,为其抑制机理提供了见解,并提出AUX1蛋白依赖于质子浓度梯度介导生长素内向运输的转运模型。

  在这项研究中,胡晗带领的研究团队利用高精度CT扫描和三维重建技术,对保存完好的芝加哥始祖鸟标本进行了详细研究。

  研究显示,鸟类、哺乳类甚至龟类的大脑在过去3.2亿年里,经历了一场精彩的大脑神经元演化历程,走出了截然不同但又殊途同归的智慧发展之路。

  南京航空航天大学科研团队联手中外学者创新研发出储能密度较高的新型纳米复合薄膜储能器件,其储能密度可达215.8焦/立方厘米,刷新介电储能密度国际最高纪录。

  宇宙的命运与其天体命运息息相关,而其中恒星的最终“寿命”一直是人类探索的重要命题。

  周天军表示,这项研究不仅揭示了全球变暖下区域季风的演变规律,更凸显了古气候研究在气候平均状态随时间的变化预测中的独特价值。通过开展古今对比研究,丰富的古记录数据所揭示的历史变化事实,将会是我们有效应对未来的重要参照物。

  种业振兴行动实施以来,我国农作物长期战略保存种质资源已超过58万份,其中蕴含着极为丰富的作物遗传基因密码,犹如“天书”亟待破解。近日,由中国农业科学院作物科学研究所发起、腾讯参与支持的作物种质资源“天书计划”正式启动。

  党的二十届三中全会提出“构建同科学技术创新相适应的科技金融体制”,为做好科技金融大文章提出了更高要求。

  中国科学院金属研究所研究员刘岗团队发展了“漂浮策略”和“维度定制”相结合的新策略,如同给二氧化钛穿上了“水上行走鞋”,赋予了材料可漂浮于中性水溶液表面的特性,为塑料转化提供了极具竞争力的替代方案。

  通过将筛选出的诗词逐一标注,提取时间、地点、诗人身份、情境语义等信息,研究团队逐步建立起一个横跨1400年的“长江江豚诗词数据库”,并确定724首提及长江江豚的作品。

  在全球变暖的气候背景下,未来全球雪旱发生频率将成倍增加,其中暖雪旱将成为主导类型。

  近日,中国科学院微生物所和西南大学的科学家找到了柑橘黄龙病的抗性基因,“柑橘癌症”有了破解方法。

  除了嫦娥六号带回的月球样品,其拍摄的着陆区高清图像能够在一定程度上帮助科学家了解着陆点的地质细节和土壤来源。在这项研究中,科研人员利用嫦娥六号降落相机序列图像、全景相机近景立体图像等数据,构建了一套高精度的着陆区地形数据集。

  近日,多奈单抗注射液在首都医科大学宣武医院开出全国首方,引发广泛关注。

  这场堪称检验船舶前期设计建造工程的“期中考”,将进一步验证大型邮轮在设计、工艺、生产准备、总装建造等阶段所取得的一系列重大科研成果。

  农业农村部的多个方面数据显示,我国农作物秸秆产生量逐年递增,目前全国农作物秸秆产生量为8.67亿吨,可收集量为7.33亿吨,秸秆综合利用率达88.3%。

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