《自然通讯》重磅：分子之心AI技术解锁蛋白质设计新范式

近日，AI蛋白质设计企业分子之心联合天津大学、海南大学、南方科技大学和杜克大学等机构，在《Nature Communications》发表一项突破性研究。该研究结合AI技术和分子机制解析，成功将蝎毒素LqhαIT的杀虫效力提升一倍，并构建了从机制发现到AI设计再到实验验证的全链条研发闭环，验证了AI在生物大分子设计中的巨大潜力。

蛋白质是生命功能的核心，但其设计长期受限于复杂机制难解和传统试错法效率低下的问题。研究团队揭示了绿海葵毒素Av3和蝎毒素LqhαIT的作用机制，为精准设计奠定了基础。然而，即使有了机制蓝图，在海量组合中设计目标分子仍是难题。例如，由66个氨基酸组成的LqhαIT，其理论组合空间高达20的66次方种，传统方法难以应对。

分子之心自研的ComplexDDG算法成为关键突破。基于复合物结构，该算法仅用数小时便筛选出101个高潜力候选分子，最终通过实验锁定一个杀虫效力翻倍且对哺乳动物低毒的高效分子，展现了AI在复杂蛋白质设计中的强大能力。

这一AI驱动的研发体系颠覆了传统盲试模式，大幅缩短研发周期至数周，并显著提高成功率，为药物研发和生物制造带来革新。研究不仅在生物农药领域取得成功，还跑通了“机制解析—AI设计—实验验证”的创新闭环，为抗体、多肽、疫苗等复杂分子设计提供了可复制路径。

AI蛋白质设计技术具备广泛的应用前景。在药物研发中，分子之心正设计药效更优、副作用更小的生物药；在工业酶领域，已开发出极端环境下更稳定的新型酶；在环保领域，则设计特异性降解污染物的酶，助力可持续发展。

分子之心已构建覆盖AI蛋白质全生命周期的技术体系，并将其集成至一站式工业平台“MoleculeOS”，推动药物研发、绿色农业等领域创新提速，为人类健康与可持续发展提供新动力。
（转载来源：分子之心）