诺奖团队最新Science论文:利用AlphaFold2发现Cas13的祖先,并解析其结构和功能
在这项研究中,研究团队构建了一个自动化结构检索管线,该管线将基于人工智能的检索方法的速度与传统结构比对程序的灵敏度相结合。 2024年7月18日,2020年诺贝尔化学奖得主、CRISPR基因编辑技术奠基人之一的 Jennifer Doudna 教授在国际顶尖学术期刊 Science 上发表了题为:Structure-guided discovery of ancestral CRISPR-Cas13 ribonucleases 的研究论文。 该研究将基于AlphaFold2的人工智能的蛋白质结构预测与传统结构比对程序结合,开发出了一种自动化结构检索,发现了Cas13的祖先——Cas13an,并进一步解析了Cas13an的结构及其作用机制,还将Cas13的起源追溯到与防御相关的核糖核酸酶(ribonuclease)。 图片 近年来,在AlphaFold2等人工智能工具的帮助下,结构数据库迅速发展。这给了研究团队以希望—......阅读全文
诺奖团队最新Science论文:利用AlphaFold2发现Cas13的祖先,并解析其结构和功能
在这项研究中,研究团队构建了一个自动化结构检索管线,该管线将基于人工智能的检索方法的速度与传统结构比对程序的灵敏度相结合。 2024年7月18日,2020年诺贝尔化学奖得主、CRISPR基因编辑技术奠基人之一的 Jennifer Doudna 教授在国际顶尖学术期刊 Science 上发表了题
打开盲盒:AlphaFold2预测了人类全蛋白质组-将免费开放
翘首以盼8个月的 AlphaFold2 的论文与源码发布后一周,今天 DeepMind 再度公布关于 AlphaFold2 的重磅信息:用 AlphaFold2 完全预测了人、大肠杆菌、果蝇、斑马鱼等21种生物的全蛋白质组内35万个蛋白质结构!这项工作发表在了本周出版的Nature上。 Hol
分子细胞卓越中心等发现RNA互补抑制Cas13活性的分子机制
近日,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)研究员杨荟研究组、美国纪念斯隆凯特琳癌症中心教授Dinshaw J. Patel研究组和分子细胞卓越中心研究员丁建平研究组合作,在Molecular Cell上,在线发表了题为Structural basis for self
Nature:酶Cas13通过让宿主细菌进入休眠来阻止病毒增殖
不能杀死细菌的东西让细菌变得更强大。一种被细菌用来对抗病毒的酶不仅靶向这种病毒,还靶向细菌本身。这种酶让细菌进入休眠状态,使得它成为病毒不适宜增殖的地方。在一项新的研究中,来自美国洛克菲勒大学的研究人员报道这可保护细菌免受突破其他免疫防御的突变病毒的侵害。相关研究结果近期发表在Nature期刊上
《自然》:2022年值得关注的7项技术
近日,《自然》杂志对“可能在未来一年对科学产生影响”的7项技术进行了综述。这些技术包括完整版基因组、蛋白质结构解析、量子模拟、精确基因组调控、靶向基因疗法、空间多组学、基于CRISPR的诊断等。完整版基因组2019年,当端粒到端粒(T2T)合作组成立时,大约有1/10的人类基因组仍然未知。但现在,这
基因编辑:经编程后杀死人细胞中RNA病毒的新技术
世界上许多最常见或致命的人类病原体都是RNA病毒,比如埃博拉病毒、寨卡病毒和流感病毒,并且大多数都没有美国食品药品管理局(FDA)批准的治疗方法。在一项新的研究中,来自美国麻省理工学院、哈佛大学和布罗德研究所等研究机构的研究人员将一种CRISPR RNA切割酶转变为一种经编程后检测和破坏人细胞中
杨辉团队完成特异性更高、安全性更好的高保真版Cas13系统
CRISPR-Cas13是一类由RNA介导的靶向RNA的基因编辑技术。Cas13蛋白属于2类VI型多结构域单一蛋白RNA内切酶。体外研究表明Cas13蛋白激活后具有切割靶RNA的功能,并能对其周围的任意RNA(bystander RNA)进行非特异性地切割,这一特性用于开发RNA检测。2015年
Nature、Science齐发:两款新型AI精准预测蛋白结构
去年,DeepMind公司开发的AlphaFold2人工智能系统,基于氨基酸序列,精确预测了蛋白质的3D结构。它的准确性与使用冷冻电子显微镜(CryoEM)、核磁共振或 X 射线晶体学等实验技术解析的3D结构相媲美。这一突破被誉为“变革生命科学和生物医学”的突破。 今日,DeepMind公司在
这家公司将AI技术应用到生物科技领域
人类在医学每个阶段的重大发展,都与科学技术的突破息息相关。 新药研发是人类发展中极具风险和复杂度、耗时最漫长的技术研究领域之ー,研发费用高、研发周期长、研发成功率低一直是压在制药企业身上的“三座大山”。英国《自然》(Nature)杂志有一组数据显示,新药的研发成本大约是26亿美元,耗时约10年
预测蛋白质结构只是开始-AI或为生命科学领域带来巨变
蛋白质结构预测是生物学的重要“圣杯”,也是人工智能落子生命科学领域最炙手可热的研究之一。 近日,我国自研深度学习蛋白质折叠预测平台TRFold传来好消息,其基于2020年第14届国际蛋白质结构预测竞赛(CASP14)蛋白质测试集的成绩仅次于“阿尔法折叠的迭代版”(AlphaFold2),排名全
预测蛋白质结构只是开始-AI或为生命科学领域带来巨变
蛋白质结构预测是生物学的重要“圣杯”,也是人工智能落子生命科学领域最炙手可热的研究之一。 近日,我国自研深度学习蛋白质折叠预测平台TRFold传来好消息,其基于2020年第14届国际蛋白质结构预测竞赛(CASP14)蛋白质测试集的成绩仅次于“阿尔法折叠的迭代版”(AlphaFold2),排名全
ACS-SynthBiol:袖珍式CRISPR系统便携式COVID19检测
快速即时诊断对于减轻当前和未来流行病的影响至关重要,然而目前检测SARS-CoV-2的方法需要复杂的实验室检测,这些测试通常需要在场外进行而且需要大量时间。CRISPR-Cas系统如今已经被用来开发敏感和特异性的平台来进行核酸的检测,这些检测平台能利用CRISPR酶对RNA和DNA靶点的RNA引
华人科学家Nature子刊发文--或将突破诺奖RNA编辑技术
一周多前,顶尖学术期刊《Science》杂志才刚刚报道著名学者张锋教授在基因疗法领域做出的潜在颠覆性变革。不到半个月,张锋教授团队又在《Nature》子刊《Nature·Biotechnology》发表一篇关于RNA编辑的重要论文。一些医药行业的知名媒体表示,这可能是RNA编辑的一大突破!
预测蛋白质3D结构,单条蛋白质序列就能实现
7月22日,华深智药对外宣布,公司在蛋白质结构预测方面开发出一项新技术OmegaFold,突破了已有计算机预测三维结构的模式,是人工智能(AI)和生命科学领域结合实现的一个突破。华深智药是由清华大学人工智能产业研究院孵化,是一家致力于使用AI重构药物开发流程来提高新药研发速度和效率的企业。日前,华深
免费开源给学术研究,升级版CRISPR拓展RNA功能编辑
近日,张锋团队再次升级CRISPR基因编辑系统,升级版的CRISPR通过靶向特定的RNA能够将致病蛋白扼杀在萌芽状态。该研究发表于Science。DOI: 10.1126/science.aax7063 基因编辑新品发布 张锋教授像极了基因编辑技术领域的“乔布斯”。张峰团队在基因编辑从无到有
构建“整合AIR的序列和结构特征,预测免疫反应”学习框架
适应性免疫受体(AIR,包括 T 细胞受体,TCR;B 细胞受体,BCR)与其同源抗原之间的结构对接是适应性免疫中最基本的过程之一。然而,目前预测 AIR-抗原结合的方法很大程度上依赖于 AIR 的序列衍生特征,忽略了结合亲和力所必需的结构特征。 腾讯 AI Lab 的研究人员提出了一个名为
小巧的Cas14蛋白有望成为新型诊断工具
CRISPR-Cas或许连自己都想不到,如今会变得这么红。它原本只是细菌体内的适应性免疫系统,现在却能够编辑几乎任何生物的基因组。近年来几种Cas酶陆续进入人们视线,但这也许只是冰山一角,科学家预测还有许多酶是未知的。 于是,CRISPR领军人物、加州大学伯克利分校的Jennifer Doud
听力损失研究迎来新进展-复旦等团队使用了这一方法
CRISPR/RfxCas13d (CasRx) 编辑系统可以特异性和精确地切割单链 RNA,通过下调相关基因表达来治疗各种疾病是一种很有前途的治疗方法。 2022年3月14日,复旦大学舒易来,李耕林及中国农业大学胡晓湘共同通讯在Signal Transduction and Targeted
黑色素浓缩激素受体家族配体识别及受体激活机制被揭示
5月7日,中国科学院上海药物研究所研究员徐华强/赵丽华团队利用冷冻电镜技术,解析了黑色素浓缩激素(MCH)激活的人源黑色素浓缩激素受体MCHR1偶联Gi以及MCHR2偶联Gq的复合物结构,为配体识别和受体激活提供了更深入的理解,为针对MCHRs的药物设计提供了结构基础。相关研究发表于《细胞—发现》。
小巧的Cas14蛋白有望成为新型诊断工具
CRISPR领军人物、加州大学伯克利分校的Jennifer Doudna研究团队开始探索新型且高效的Cas系统。他们分析了宏基因组数据集,试图确定是否天然存在更小巧的Cas酶。他们最终发现了比Cas9小得多的Cas14。 CRISPR-Cas或许连自己都想不到,如今会变得这么红。它原本只是细菌
基因编辑大牛张锋开发出RESCUE技术,可扩大RNA编辑能力
基于CRISPR的工具彻底改变了我们靶向与疾病相关的基因突变的能力。CRISPR技术包括一系列不断增长的能够操纵基因及其表达的工具,包括利用酶Cas9和Cas12靶向DNA,利用酶Cas13靶向RNA。这一系列工具提供了处理突变的不同策略。鉴于RNA寿命相对较短,靶向RNA中与疾病相关的突变可避
用基因剪刀技术开发“基因试纸”--竟检测出肿瘤标记物?
美国布罗德研究所华裔专家张锋团队开发出一种“基因试纸”,在实验室中成功检测出一些病毒感染及肺癌患者的肿瘤标记物。 15日发表在美国《科学》杂志上的论文显示,只需将“基因试纸”浸入处理过的样品,一条线就会显示出是否检测到靶分子。CRISPR基因编辑技术发明人之一张锋说,这种工具可用于检测病毒
人工智能新模型实现精准RNA靶向和基因调控
据发表在最新一期《自然·生物技术》杂志上的新研究,美国研究人员开发了一种人工智能模型,可预测RNA靶向CRISPR工具的脱靶活性。该模型可精确地设计向导RNA并调节基因表达,这些精确的基因控制可用于开发基于CRISPR的新疗法。 美国纽约大学、哥伦比亚大学工程学院和纽约基因组中心研究人员进行的
华裔专家团队开发出基因试纸,可高效检测病毒、肿瘤DNA
近日,美国《科学》杂志上发表了一项美国布罗德研究所华裔专家张锋团队的一项研究成果。论文显示,张锋团队研究出了一种“基因试纸”,可以用于检测病毒、肿瘤DNA(脱氧核糖核酸)等核酸物质,具有低成本、方便、高效等特点。 论文中介绍,只需要将“基因试纸”浸入处理过的样品,一条线就会显示出是否检测到靶分
基因编辑进展梳理-Part-I-CRISPR系统拓展及机制研究(一)
基因编辑技术是指对目标基因进行编辑,实现对特定DNA片段的敲除、插入等。自CRISPR/Cas9基因编辑技术问世以来,取得了一系列重大突破,并相继在2012、2013、2015和2017年被Science杂志评为十大科学进展之一。因此,CRISPR/Cas9以其操作简便和成本低廉等优势受到了众多研究
AI强势入侵生物医药界-如何看待变革浪潮下的创新与挑战?
AI正在入侵科学界,特别是生物科技方向。瑞典皇家科学院在2024年10月宣布了当年诺贝尔化学奖的获奖者,出乎意料的是—— AI又是大赢家。2024年的诺贝尔化学奖被授予了Google旗下DeepMind人工智能实验室的首席执行官Demis Hassabis和总监John Jumper ,以及华盛顿大
大连化物所等发展出利用原位化学交联解码细胞中蛋白质动态结构的策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所生物技术研究部生物分子高效分离与表征研究组研究员赵群、张丽华等,与中国科学院精密测量科学技术创新研究院副研究员龚洲合作,提出了利用原位化学交联-质谱技术(in vivo XL-MS),解码细胞中蛋白质动态结构的策略。该策略将AlphaFold2的结构作为先验信息
SHERLOCK(夏洛克)”转做“病毒侦探”,家用试剂盒快来了?
近日,美国食品和药物管理局(FDA)首次批准了利用CRISPR基因编辑技术进行新型冠状病毒检测的紧急用途,允许其在公共卫生紧急情况下,更快地提供检测。 据悉,这种新型检测试剂盒的诞生,源自博德研究所(Broad Institute)CRISPR先驱张锋团队的研究成果,由其与他人合办的生物技术公
Nat-Biotechnol:利用CRISPRCsm复合物实现精准的RNA靶向
哺乳动物细胞由于亚细胞区室的存在而具有固有的复杂性,因而使得在分子生物学实验室中进行强有力的转录本靶向具有一定的挑战性。如今,在一项新的研究中,来自美国加州大学伯克利分校的研究人员将一种新的复合物整合到CRISPR-Cas系统中。相关研究结果近期发表在Nature Biotechnology期刊
研究开发新的3βHSD1抑制剂HEAL116改善前列腺癌ARPI耐药性
6月26日,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心李振斐研究组联合中国科学院上海药物研究所/国科大杭州高等研究院胡有洪研究组、刘佳研究组,复旦大学任若冰研究组,在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发表了题为Fine structural design of 3βHSD1 inhibitors for