IXThinker IXThinkerAI 動態 睇晒最新動態 →
IXThinker·2026-11-04 22:30

Nature:自然語言設計蛋白質

蛋白質設計大模型生命科學

根據預期功能設計蛋白質,是生物催化與蛋白質工程的重要目標。一項發表於Nature的研究提出以自然語言直接指導蛋白質生成的方法,由西湖大學、香港科技大學(廣州)與中科院深圳先進技術研究院合作完成,讓研究者以日常語言描述功能即可取得序列。

研究背景與難點

現有蛋白質設計方法通常需要以天然蛋白為改造起點,或由研究者把功能要求轉化為結構模板、關鍵位點等具體約束條件。這類轉換依賴較多的結構生物學與計算設計知識,抬高了研究門檻,也令非專業背景的團隊難以參與,功能到序列的路徑因此始終不夠直接。

語言式設計方法

這項名為自然語言可編程蛋白設計的研究,把蛋白質序列與功能視為一種語言,利用大模型學習兩者的對應。使用者只需以自然語言寫下預期功能,模型即可直接生成可編程的蛋白序列,將功能描述與序列生成打通,免去中間的結構轉譯步驟。

團隊與發表平台

研究的通訊作者包括西湖大學的原發杰、劉建明,香港科技大學(廣州)的盧泓遠,以及中國科學院深圳先進技術研究院的司同。論文發表於Nature,屬於蛋白質工程與大模型交叉領域的最新成果,也反映出語言模型技術正加快滲透到生命科學的設計環節。

應用價值

對生物催化與蛋白質工程而言,這類方法把原本需要大量實驗篩選或專業建模的流程,壓縮成一次語言輸入。設計門檻降低後,更多團隊能夠參與酶與功能蛋白的開發,功能蛋白的迭代速度有望加快,為工業催化、醫藥開發等應用提供新的工具基礎。