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April Research Highlights

科学   2024-04-21 14:07   英国  

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SPRING 2024

Research highlights

1. RoseTTAFold在生物分子预测和设计领域扩展至全原子水平

我们highlight了近期由David Baker课题组发表在Science的文章"Generalized biomolecular modeling and design with RoseTTAFold All-Atom"。近年来机器学习技术的快速发展,使得蛋白质结构预测和设计的准确性大幅提高，但这些工具普遍局限于多肽链。然而,小分子、金属离子、核酸等配体在大多数蛋白质的结构和生物学功能中扮演着关键角色。Krishna等人开发了新一代蛋白质结构预测和设计工具RRoseTTAFold All-Atom，能够处理各类配体和共价氨基酸修饰。研究人员证实，与其他工具相比,该工具在预测蛋白质-配体结构方面表现出更好的性能。他们还利用这一工具从头设计了能够结合辅酶和小分子的蛋白质,并通过实验验证了这些设计结果，展示了RoseTTAFold All-Atom强大的预测和设计能力。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41587-024-02211-5
2.  定制具有所需特性的分子粘合剂复合物
我们highlight了近期由David R. Liu课题组发表在Science的文章"Continuous evolution of compact protein degradation tags regulated by selective molecular glues"。 传统的降解标记在调控蛋白质表达水平方面存在局限性，Mercer等人开发了一种新的连续进化平台,可根据需求精准设计出具有预期特性的分子粘合剂复合物。作为示例,他们进化出一种新型紧凑锌指降解标记，与特殊的小分子形成复合物后能够与cereblon蛋白结合诱导蛋白质降解,同时避免了常用免疫调节剂的不良副作用。这一强大的分子粘合剂工程化系统，为精细调控蛋白质表达水平提供了全新的高效策略和工具，有望推动生物医药研究和生物技术应用的发展。

原文链接 https://www.nature.com/articles/s41587-024-02212-4

3.  绘制宿主-微生物组互作的全景图

我们highlight了近期由Noah W. Palm 和 Aaron M. Ring 课题组发表在Nature的文章"Generalized biomolecular modeling and design with RoseTTAFold All-Atom"。  人体内存在着大量微生物,它们与宿主细胞之间存在着错综复杂的相互作用，对健康和疾病产生一定影响。但由于长期缺乏有效研究手段，这些互作机制未被充分阐明。Sonnert等人开发的BASEHIT工具，在全基因组水平上系统性地绘制了细菌与人体蛋白质之间的互作网络,鉴定出大量新的宿主——微生物相互作用，为揭示微生物在人体生理和疾病中的作用提供了新线索,有望推动相关领域的研究。
原文链接 https://www.nature.com/articles/s41587-024-02219-x 

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