AI揭示了最坚硬的蛋白质键

研究人员使用人工智能来帮助发现某些蛋白质相互作用如何像手指陷阱一样起作用,从而使其更难抓紧。这些称为接管键的相互作用对于身体如何在压力下保持在一起以及细菌如何附着在细胞上至关重要。研究人员建议对这些债券有更好的了解[…]

来源:宇宙杂志
蛋白质可以形成“接管键”,在力下拧紧,就像手指陷阱一样。学分:Rafael C. Bernardi,Auburn物理

研究人员使用人工智能来帮助发现某些蛋白质相互作用如何像手指陷阱一样起作用,从而使其更难抓紧。

这些相互作用被称为接管键,对于人体在压力下如何将细菌固定在一起至关重要。

研究人员建议对这些债券有更好的了解可以帮助您的设计新药物和生物材料的设计。

新药物和生物材料。

科学家们不确定这些接管键是否立即激活,还是需要将它们伸展到某个阈值,然后才“打开”。

新研究发现,这些键在施加力后几乎立即激活。

该团队对纤维素体进行了200个独立的模拟,纤维素体是一种细菌蛋白质复合物,其自然界中最强的已知接球系统之一。他们使用了一个计算显微镜,该计算显微镜在原子水平上延伸分子来创建在应激下蛋白质的数百个高分辨率视频。

然后,研究人员训练了AI回归模型,以预测蛋白质复合物何时会破裂。他们惊讶地发现AI只能基于少量数据做出准确的预测。

“接管机制几乎立即被激活,”美国奥本大学物理学副教授拉斐尔·贝纳迪(Rafael Bernardi)博士说。

“这告诉我们,蛋白质已经在拉动开始后立即“决定”它们的弹性水平。”

研究人员希望,通过对这些纽带相互作用的方式和何时进行更深入的了解,他们可以为生物医学领域提供有价值的信息。

免疫系统

像金黄色葡萄球菌这样的细菌,可能引起脓肿,肺炎或败血症的广泛感染,也使用捕获键的相互作用来避免被冲走。

金黄色葡萄球菌