科技日报北京2月23日电 （记者张梦然）在新一期《迷信》期刊上，诺贝尔奖得主、美国华盛顿年夜学的年夜卫·贝克及其团队宣布了一篇冲破性研讨论文：他们初次应用人工智能（AI）技巧，从零开端计划了存在庞杂活性位点的丝氨酸水解酶。这项成绩标记着酶工程范畴的一个主要里程碑，标明当初人们有才能计划出存在自然酶活性的酶，而且这些人工计划的酶还具有现实利用潜力。传统方式在计划可能催化特定化学反映的酶时，面对宏大挑衅，重要是由于将活性位点整合到事后存在的卵白质构造中时，每每会遭到构造机动性跟活性位点预构造水平的限度，从而影响催化效力。只管化学手腕能够在必定水平上战胜这些成绩，但最初盘算计划的酶效力仍远低于自然酶。但是，跟着深度进修技巧的开展，为重新计划卵白质供给了可能，尤其是对那些领有庞杂活性位点的卵白质，如丝氨酸水解酶——这是已知最年夜的一类酶家属之一。贝克团队此次引入了一种名为PLACER（卵白质—配体原子构象聚集再现）的新型呆板进修收集，该收集经由过程剖析卵白质骨架、氨基酸特征跟联合分子的化学构造，来猜测酶活性位点的准确原子陈列。 团队采取了名为RFdiffusion的技巧来创立含有庞杂催化位点的卵白质，并应用PLACER评价这些卵白质的活性位点构造情形。终极，他们胜利计划出了功效性丝氨酸水解酶，这些酶仅需最小化的活性位点标准就能无效地催化酯水解反映。别的，这种方式还在低通量挑选进程中发明了5种全新的酶折叠方法，这些方法差别于任何已知的自然丝氨酸水解酶中的折叠，极年夜地扩大了这一陈旧酶家属的构造多样性。这项研讨不只代表了重新计划酶的严重提高，也为开辟更高效的催化剂开拓了新道路，同时对懂得跟扩大酶的功效性存在主要意思。【总编纂圈点】在性命迷信范畴，人工智能正为卵白酶计划带来变更性冲破。卵白酶的计划平日须要准确把持氨基酸序列跟三维构造。传统的卵白酶计划依附大批的试验试错，既耗时又本钱昂扬。而人工智能凭仗强盛的算法跟数据处置才能，可能疾速剖析海量的卵白质构造与功效数据，并猜测氨基酸序列怎样折叠成三维构造。人工智能计划卵白酶不只明显晋升了计划效力，并且有助于发明跟计划全新的卵白酶，为性命迷信范畴的研发翻新注入新活气。