由中国科学院、中国工程院主办,中国科学院学部工作局、中国工程院办公厅、中国科学报社承办,中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的2022年中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻于2023年1月12日在京揭晓。

人工智能加速“原创”新蛋白质设计入选「2022年世界十大科技进展新闻」。

美国西雅图华盛顿大学(UW)生物化学家David Baker领导的一个团队,只需几秒钟便可以设计出“原创”新蛋白质。相关研究发表于9月15日出版的《科学》。

文章地址:https://www.nature.com/articles/d41586-022-02947-7

最初,研究人员构想出一种新蛋白质的形状——通常是将其他蛋白质的片段拼凑在一起,然后由软件推导出与该形状对应的氨基酸序列。但在实验室中制作这些“草稿”蛋白质时很少能折叠成所需的形状,相反,它们最终被卡在不同的状态。

而通过调整蛋白质结构预测软件AlphaFold和其他AI程序,这一耗时的步骤可以瞬间完成。在Baker团队开发的一种名为“幻觉”的方法中,研究人员将随机的氨基酸序列输入结构预测网络;根据网络的预测,改变其结构,使之变得更像蛋白质。

今年其他入围的年度突破还包括:

  1. 首个完整人类基因组序列公布
  2. 人造心脏研究取得重要进展
  3. 银河系中心黑洞的首张照片面世
  4. 人类首次成功改变小行星轨道
  5. 美国首次成功在核聚变反应中实现“净能量增益”
  6. 詹姆斯·韦布空间望远镜顺利入轨 首次传回照片
  7. 世界首台百亿亿次超级计算机打破速度纪录
  8. 猪蛋白角膜让人重见光明
  9. 科学家发现“四中子态”存在最明确证据