محققان از هوش مصنوعی برای طراحی پروتئین هایی استفاده می کنند که پروتئین های دیگر را قطع می کند

پروتئین زنجیره ای از اسیدهای آمینه است که توسط پیوندهای پپتیدی به هم متصل می شوند. این اوراق به خودی خود بسیار پایدار هستند. تخمین زده می شود که نیمه عمر آنها چند صد سال است. اما در محیط زمین، بیشتر پروتئین ها به این اندازه دوام نمی آورند. به این دلیل که ارگانیسم‌ها روش‌های انگشت شماری را برای کاتالیز کردن شکستن پیوندهای پپتیدی که به آنزیم‌های تخصصی هضم پروتئین بی‌شماری متنوع شده‌اند، تکامل داده‌اند. پروتئازها در همه جا وجود دارند و به طور کلی پروتئین هایی را که به محیط زیست راه پیدا می کنند، کوتاه می کنند.

اکنون، محققان اساسا فرآیند تنوع را با استفاده از ابزارهای طراحی پروتئین مبتنی بر هوش مصنوعی برای برداشتن هسته کاتالیزوری دو نوع پروتئاز و جایگزینی کل بقیه پروتئین، کوتاه کرده‌اند. آنزیم‌های به‌دست‌آمده را می‌توان تنظیم کرد تا پروتئین‌های خاص را به نصف برش دهند و محققان با استفاده از آن‌ها برای کاهش پروتئین‌های مرتبط با بیماری‌های عصبی، اثربخشی خود را نشان دادند.

برش پروتئین ها

پیوند پپتیدی پایه به خصوص ظاهر جالبی ندارد - این همان چیزی است که وقتی یک گروه آمینه را به یک اسید پیوند می دهید، به دست می آورید و در این فرآیند یک مولکول آب آزاد می شود. همانطور که از نام آنها پیداست، اسیدهای آمینه دارای هر دو گروه آمینو و اسیدی هستند که به آنها اجازه می دهد پیوندهای پپتیدی در دو طرف اسید آمینه تشکیل دهند. این برای ایجاد زنجیره های بلند موجود در پروتئین ها حیاتی است. (اسیدهای آمینه همچنین دارای زنجیره های جانبی با شیمی متمایز هستند که به ستون فقرات خاصیت خاصی می دهد.)

مقاله کامل را بخوانید

نظرات