使用ProteinMPNN实现蛋白质稳定
提高稳定性的肌红蛋白变体的设计
合成编码设计和亲本序列的合成基因，并将其在大肠杆菌中表达。20个设计中有13个（最高可达4.1倍）的总可溶性蛋白产量高于天然肌红蛋白。八种设计的融化温度高于天然肌红蛋白，其中六种在95°C时仍完全折叠（天然肌红蛋白在80°C时熔化）。dnMb19采用更激进的骨架重塑策略生成，与天然肌红蛋白相比，血红素结合的热稳定性要高得多。RoseTTAFold联合绘图技术和ProteinMPNN的强大功能，可以准确重塑天然蛋白质骨架，同时提高溶解度、热稳定性和功能稳定性。
设计具有改进的稳定性和催化活性的TEV蛋白酶变体
使用ProteinMPNN生成了总共144个序列。144个设计中的134个以可溶性表达的形式被SEC洗脱为单体。144个设计中的129个表现出比TEVd更高的可溶性表达水平。64个设计表现出底物肽切割活性，不固定保守残基的设计具有提高的表达量，但不具备功能活性。对其酶催化活性检测，发现hyperTEV60保留了其原始裂解活性的90％，而TEVd降低到其原始活性的15％，说明设计后的TVE的稳定性显著提高。
对TEV-肽复合物进行了微秒分子动力学（MD）模拟，以探究引入的突变对整体蛋白质动力学的影响。与TEVd相比，设计中观察到分布在整个结构中的环区域普遍刚性化。这种不直接参与底物结合的远端区域的骨架刚性化可能与底物结合的变构改善有关，这反映在设计的变体测得的K m值降低了两到三倍。
总结
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