蛋白質(zhì)作為構(gòu)成人體組織器官的支架和主要物質(zhì)，在人體生命活動中起著重要作用。蛋白質(zhì)的相互作用能產(chǎn)生許多效應(yīng)，如形成特異底物作用通道、生成新的結(jié)合位點(diǎn)、失活、作用底物專一性和動力學(xué)變化等，細(xì)胞的代謝、信號傳導(dǎo)以及基因表達(dá)調(diào)控都與錯綜復(fù)雜的蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)密切相關(guān)。

    蛋白質(zhì)的三維空間結(jié)構(gòu)對蛋白質(zhì)相互作用和功能活動至關(guān)重要。但是，如何快速、準(zhǔn)確地確定蛋白質(zhì)三維空間結(jié)構(gòu)，在生命科學(xué)領(lǐng)域一直是個難題，特別是對多蛋白復(fù)合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)測、分析。

    近日，美國華盛頓大學(xué)和德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的研究團(tuán)隊(duì)在《Science》發(fā)表了題為“Computed structures of core eukaryotic protein complexes”的文章，利用全蛋白質(zhì)組氨基酸協(xié)同進(jìn)化分析和基于深度學(xué)習(xí)的結(jié)構(gòu)建模，對酵母蛋白質(zhì)復(fù)合物的準(zhǔn)確結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)識別和構(gòu)建研究。研究人員使用人工智能程序AlphaFold 2和RoseTTAFold的組合對830萬對酵母蛋白配對進(jìn)行多序列比對篩選，最終識別出了1505種可能的蛋白相互作用，并確定了106個全新的蛋白復(fù)合物以及806個全新蛋白質(zhì)復(fù)合物結(jié)構(gòu)。這些新的復(fù)合物擁有多達(dá)5個結(jié)構(gòu)亞型，在真核生物細(xì)胞的幾乎所有生命活動中發(fā)揮著重要作用。

    本研究將基于深度學(xué)習(xí)的大規(guī)模結(jié)構(gòu)建模的范圍從單體蛋白質(zhì)擴(kuò)展到蛋白質(zhì)組合，研究中發(fā)現(xiàn)的眾多全新蛋白復(fù)合物及相應(yīng)結(jié)構(gòu)有助于進(jìn)一步深入理解真核細(xì)胞生命過程，且為藥物研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

    論文鏈接：
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm4805

    注：此研究成果摘自《Science》雜志，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場，僅供參考。

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