浙江大学17日发布消息称，其科研团队以《De novo Design of GPCR Exoframe Modulators(GPCR外骨骼蛋白的从头设计)》为题，在《自然》期刊发表重要成果临夏橡塑专用胶，利用人工智能设计出可调控G蛋白偶联受体(下称“GPCR”)的人工跨膜蛋白，为膜蛋白重构开辟全新路径。

人体内有800多种不同的GPCR，其是细胞信号转系统的核心组成部分，可视为人体的“信号接收器”，调控着感觉、情绪、心管、代谢等关键生命过程。目前，全球过30的上市药物以其为靶点，但传统药物设计对基因突变致的结构障碍往往疗有限。

浙江大学医学院院长张岩与计机学院博士生师章敏的团队提出“外骨骼式”受体调控新思路。团队设计的人工跨膜蛋白(下称“GEM”)作用于GPCR跨膜框架，使其经典意义上“七次跨膜螺旋”，扩展为九次甚至十三次，从而调控GPCR受体的信号输出式及其相应。

“GEM就像‘紧箍咒’临夏橡塑专用胶，它不是受体的部分，却套在关键位置限制或引其动作式。”张岩解释道，当受体因突变失灵或失控时，万能胶厂家GEM可帮助其恢复正常，“这将为长期缺乏有干预手段的GPCR障碍，比如帕金森样，提供新的疗思路”。

团队成员使用VR绘制蛋白骨架。（浙江大学供图）

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张岩表示，如果没有人工智能技术，如今的科研成果几乎是法实现的。

“GEM通常由60个到80个氨基酸组成，每个位置又有20种可能，组数量达天文数字。而人工智能帮助我们将候选分子从天文数字缩小到几百个，使实验筛选成为可能。”张岩说。

章敏介绍临夏橡塑专用胶，基于人工智能，团队不仅设计出了让受体“关机”“开机”或产生偏向信号的模块，还实现了蛋白的可编程，“未来或许可以像设计电路样，将这些模块拼装成生物‘逻辑门’，地对细胞信号进行重新编程”。（曹丹）