中国科学技术大学教授发现仿制天然蛋白质新路径
中国科学技术大学生命科学学院刘海燕教授、陈泉副教授研究组在蛋白质设计领域取得重要进展，成功实现给定目标结构的蛋白全序列从头设计。研究成果近日发表在英国《自然·通讯》杂志上。 蛋白质由氨基酸构成，按特定顺序串联成长链状生物大分子，链状分子折叠成不同的立体结构才能从生物体内发挥功能。据介绍，目前能够折叠成稳定立体结构、有功能的蛋白质几乎全部是天然蛋白质。 长期以来，科学家一直尝试用人工方法设计出蛋白质，不仅串联起氨基酸还要像“折楼梯”一样让“氨基酸链”形成有功能的立体结构。国际上今年在该领域取得了一些重要进展，展示了蛋白质设计在疫苗研发、合成生物学等领域的重大前景，但有实验验证报道的自动设计方法只有一两种，而且成功率很低；判别所设计的蛋白质能否形成稳定的三维结构也十分困难，极大阻碍了蛋白质设计的广泛应用。 提高设计的成功率，报告蛋白质折叠形状是蛋白质设计领域需要解决的问题。刘海燕和陈泉研究组建立了一种用全新策略构建的统计能......阅读全文
Nature头条：教你如何DIY蛋白
蛋白质是一个巨大的分子成果：氨基酸链自发地折叠成一种精确的构象，一次又一次，通过进化优化它们的特异功能。然而鉴于所有氨基酸链有可能有指数数量的弯曲，描述一段将折叠为一种可预测结构的序列是一个艰巨的任务。 现在研究人员报告称他们可以做到了。通过遵循发表在《自然》(Nature)杂志上的一篇论
生成式AI设计出非天然蛋白质
加拿大多伦多大学研究人员开发了一种人工智能系统，可以使用生成扩散来创建自然界中不存在的蛋白质。该系统有望使治疗蛋白的设计和测试更加高效和灵活，从而加速人类药物开发。研究发表在最新一期《自然·计算科学》杂志上。 蛋白质由氨基酸链组成，氨基酸链折叠成的三维形状反过来又决定了蛋白质的功能。这些折叠的
中国科大在蛋白质设计领域取得进展
近日，中国科学技术大学生命科学学院刘海燕教授、陈泉副教授研究组在蛋白质结构功能设计研究领域取得新进展，研究成果发表在10月27日出版的Nature Communications上。 蛋白质氨基酸序列和空间结构之间的关系是科学界悬而未决的课题。国际上蛋白质设计领域有实验验证的自动设计方法只有寥寥
AI无需人干预设计新蛋白质
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516030.shtm
蛋白质三级结构的结构特点
三级结构是由一个已经具有了某些a-螺旋和/或b折叠区的多肽链折叠成一个紧密包裹的、几乎成球形的空间结构，或称为天然构象。三级结构的一个重要特点是在一级结构上离得远的氨基酸残基在三级结构中可以靠的很近，它们的侧链可以发生相互作用。二级结构是靠骨架中的酰胺和羰基之间形成的氢键维持稳定的，三级结构主要是靠
蛋白质二维结构的结构特点
二维结构是指原子或离子集团中的原子或离子具有在空间沿二维方向的正、反向延伸作有规律排布的结构。
中国科学家揭示蛋白质氧化折叠在干细胞衰老中的作用
我国西部地区最大抽水蓄能电站开工建设。 我国西部地区最大的抽水蓄能电站——青海哇让抽水蓄能电站于8月6日正式开工建设。 据介绍，哇让抽水蓄能电站位于青海省海南藏族自治州贵南县境内，临近海南州戈壁新能源基地，总投资159.4亿元。该电站利用黄河干流上的拉西瓦水库作为下水库，安装8台35万千瓦可
中国科学家揭示蛋白质氧化折叠在干细胞衰老中的作用
8月3日，中国科学院生物物理研究所王磊、王志珍课题组和中国科学院动物研究所刘光慧课题组合作，在国际学术期刊《欧洲分子生物学组织报告》（EMBO Reports）发表封面文章，揭示蛋白质氧化折叠在干细胞衰老中的作用。 长期以来，人们普遍认为线粒体是细胞活性氧的主要来源。然而，内质网中蛋白质二硫键
中国科学家揭示蛋白质氧化折叠在干细胞衰老中的作用
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506109.shtm8月3日，中国科学院生物物理研究所王磊、王志珍课题组和中国科学院动物研究所刘光慧课题组合作，在国际学术期刊《欧洲分子生物学组织报告》（EMBO Reports）发表封面文章，揭示蛋白质
从预测进化－AI能“构想”新蛋白质结构
半个世纪以来，科学家一直在寻找解决“蛋白质折叠问题”的方法。这是生物学领域的一项重大挑战，难倒了几代科学家。但现在，人工智能（AI）解决了这一问题。据《自然》杂志1日发表的论文，包括美国华盛顿大学、伦斯勒理工学院和哈佛大学的研究人员在内的研究小组描述了一种升级的阿尔法折叠系统，该系统由深度思维（
全新微蛋白结构设计出炉
来自英国布里斯托大学的研究团队在5月22日出版的《自然·化学生物》杂志发表论文称，他们设计出一种比天然蛋白小很多的微蛋白，借此可以对蛋白质形成折叠结构并保持稳定的分子作用力“一探究竟”，为设计生物医药所需的微小蛋白和微小分子等基本结构开辟了全新路径。 天然蛋白质具有一系列至关重要的生物功能，比
蒸馏器结构设计要点
蒸馏器的结构示意图如图2所示。 1 筒体设计分子蒸馏器筒 体的长径比L/D通常应该根据物料性质与分离要求控制在3～6范围内,但是最后还要通过结构设计予以调整,即通过加热器与冷凝器的结构尺寸来决定。筒体必 须控制圆度与表面粗糙度,以适应刮板运动和成膜的需要。夹套的长度与分段则根据提供能源的途径、内部冷
融合蛋白的结构设计介绍
构建融合蛋白的基本方法是将具有特定功能的天然或人工编码的多肽序列模块化，并使用基因编码的DNA序列模板合成，随后将第1个蛋白的终止密码子删除，再接上带有终止密码子的第2个蛋白基因，以实现两个基因的共同表达。通过控制每一个功能肽模块在整体蛋白材料中的确切位置和密度，人们便能够根据实际需要改变融合蛋
简述蛋白质结构的作用
1、蛋白质结构的作用—构成生物体内基本物质，为生长及维持生命所必需； 2、蛋白质结构的作用—部分蛋白质可作为生物催化剂，即酶和激素； 3、蛋白质结构的作用—生物的免疫作用所必需的物资； 4、蛋白质结构的作用—有些蛋白质会导致食物过敏。
蛋白质的结构和功能
蛋白质是细胞组分中含量最丰富、功能最多的高分子物质。酶、抗体、多肽激素、转运蛋白、收缩蛋白以及细胞的骨架结构均为蛋白质。几乎在所有的生物过程中起着关键作用。蛋白质的基本组成单位是氨基酸。构成天然蛋白质的氨基酸有二十种,分为非极性、疏水性氨基酸；极性、中性氨基酸；酸性氨基酸和碱性氨基酸。氨基酸借助肽键
蛋白质立体结构的形成
在对蛋白质立体结构有所了解的基础上，蛋白质化学家很自然地希望阐明蛋白质立体结构是如何形成的，即肽链是如何折叠的。从Anfinsen经典的核糖核酸酶的还原和重氧化实验，得出蛋白质肽链折叠的基本原则：蛋白质的氨基酸序列决定了蛋白质的立体结构，即肽链的折叠方式。肽链折叠的本质，可以简单地理解为将肽链中绝大
噬菌体蛋白质的结构
无尾部结构的二十面体：这种噬菌体为一个二十面体，外表由规律排列的蛋白亚单位——衣壳组成，核酸则被包裹在内部。有尾部结构的二十面体：这种噬菌体除了一个二十面体的头部外，还有由一个中空的针状结构及外鞘组成的尾部，以及尾丝和尾针组成的基部。线状体：这种噬菌体呈线状，没有明显的头部结构，而是由壳粒组成的盘旋
蛋白质结构的相关介绍
蛋白质结构是指蛋白质分子的空间结构。作为一类重要的生物大分子，蛋白质主要由碳、氢、氧、氮、硫等化学元素组成。所有蛋白质都是由20种不同的L型α氨基酸连接形成的多聚体，在形成蛋白质后，这些氨基酸又被称为残基。蛋白质和多肽之间的界限并不是很清晰，有人基于发挥功能性作用的结构域所需的残基数认为，若残基
蛋白质的整体结构介绍
蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物高分子。蛋白质分子上氨基酸的序列和由此形成的立体结构构成了蛋白质结构的多样性。蛋白质具有一级、二级、三级、四级结构，蛋白质分子的结构决定了它的功能。蛋白质分子的化学键一级结构（primary structure）：氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序称为蛋白质的一级
蛋白质的结构与功能
蛋白质分子中关键活性部位氨基酸残基的改变，会影响其生理功能，甚至造成分子病（moleculardisease）。例如镰状细胞贫血，就是由于血红蛋白分子中两个β亚基第6位正常的谷氨酸变异成了缬氨酸，从酸性氨基酸换成了中性支链氨基酸，降低了血红蛋白在红细胞中的溶解度，使它在红细胞中随血流至氧分压低的外周
蛋白质按结构种类分类
纤维蛋白（fibrous protein）：一类主要的不溶于水的蛋白质，通常都含有呈现相同二级结构的多肽链许多纤维蛋白结合紧密，并为单个细胞或整个生物体提供机械强度，起着保护或结构上的作用。球蛋白(globular protein)：紧凑的，近似球形的，含有折叠紧密的多肽链的一类蛋白质，许多都溶于水
蛋白质的结构及蛋白质的功能（二）
(二)蛋白质空间橡象与功能活性的关系 蛋白质多种多样的功能与各种蛋白质特定的空间构象密切相关，蛋白质的空间构象是其功能活性的基础，构象发生变化，其功能活性也随之改变。蛋白质变性时，由于其空间构象被破坏，故引起功能活性丧失，变性蛋白质在复性后，构象复原，活性即能恢复。 在生物体内，当某种物质
蛋白质的结构及蛋白质的功能（一）
蛋白质为生物高分子物质之一，具有三维空间结构，因而执行复杂的生物学功能。蛋白质结构与功能之间的关系非常密切。在研究中，一般将蛋白质分子的结构分为一级结构与空间结构两类。 一、蛋白质的一级结构 蛋白质的一级结构(primary structure)就是蛋白质多肽链中氨基酸残基的排列顺序(
中国科大设计高效蛋白质口袋生成算法
近日，中国科学技术大学认知智能全国重点实验室刘淇教授指导博士生张载熙和哈佛大学医学院Marinka Zitnik教授课题组合作，设计了一种基于图表示学习和蛋白质语言模型的深度生成算法PocketGen，生成与小分子结合的蛋白质口袋序列和空间结构。实验验证表明，PocketGen在生成成功率和效率方面
蛋白质库的设计和筛选概率计算实验
在设计蛋白质库进行筛选时，在能够进行筛选的物理极限内我们必须尽一切可能产生出蛋白质变体的多样性。本章的目标是将概率的语言引入蛋白质工程实验中，进而来回答一些常见的问题。本实验来源「现代蛋白质工程实验指南」〔德〕K.M.阿恩特、K.M.米勒编著。实验步骤此节主要分为两个子节。在 3.1 节中，我们提出
创新计算框架在蛋白质设计方面获突破
在今年诺贝尔化学奖表彰计算蛋白质设计领域的重大进展后，美国能源部阿贡国家实验室团队宣布开发出一种名为MProt-DPO的创新计算框架，该框架利用人工智能（AI）和世界顶尖的超级计算机，推动蛋白质设计取得新突破。这一成就标志着向AI自主科学发现迈出了重要一步。利用MProt-DPO框架，科学家设计了一
蛋白质库的设计和筛选概率计算实验
蛋白质库的设计和筛选---概率计算 实验步骤 此节主要分为两个子节。在 3.1 节中，我们提出与库的设计与
蛋白质库的设计和筛选—概率计算实验
此节主要分为两个子节。在 3.1 节中，我们提出与库的设计与表征相关的问题。在 3.2 节中，我们分析评价库的质量或者库的筛选结果的显著性。在前两节中，我 们给出了公式以及提供了数值范例，用示例来加以说明而没有给出详细的理论解释。完整的理论说明可以在注释（见 8.4 节）中找到。3.1 库表
关于蛋白质结构的一级结构介绍
蛋白质的一级结构（primary structure）就是蛋白质多肽链中氨基酸残基的排列顺序（sequence），也是蛋白质最基本的结构。它是由基因上遗传密码的排列顺序所决定的。各种氨基酸按遗传密码的顺序，通过肽键连接起来，成为多肽链，故肽键是蛋白质结构中的主键。 迄今已有约一千种左右蛋白质的
蛋白质蛋白质相互作用理论预测和药物设计新法获进展
11月29日，《美国国家科学院院刊》（PNAS）在线发表了中国科学院上海药物研究所蒋华良课题组和美国莱斯大学（Rice University）José N. Onuchic 课题组合作的论文Elucidating the druggable interface of protein-protei