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中国科学家开发了新的碱基编辑工具

科技日报记者 陆成宽。中国

基于人工智能预测的科学蛋白质结构,中国研究人员建立了一种新的家开基编辑工具大规模蛋白质聚类方法,并成功开发了具有独立知识产权的发新新型碱基编辑工具。本研究为蛋白质功能分析和新功能元件挖掘提供了新的中国策略。相关成果于6月27日在《细胞》杂志上发表。科学

蛋白质是家开基编辑工具生活活动的主要承担者。蛋白质的发新功能聚类是理解其参与生理过程和设计新蛋白质的重要手段。现有的中国方法主要是基于氨基酸一级序列的相似性对蛋白质进行聚类分析,从而推断其功能与进化关系。科学

“然而,家开基编辑工具蛋白质功能是发新由其三维空间结构决定的。开发基于三维结构的中国高通量蛋白质聚类方法,将为蛋白质功能研究提供更直接、科学更可靠的家开基编辑工具手段,促进未知蛋白质的功能挖掘。论文通讯作者、中国科学院遗传发展研究所研究员高彩霞介绍。

碱基编辑系统可实现DNA或RNA的精确编辑,是基因功能研究、疾病治疗、生物育种的变革性技术。“然而,现有碱基编辑系统的核心元素脱氨酶来自单一家庭,这导致碱基编辑仍有许多局限性,难以满足多样化的应用需求。高彩霞说,创新地挖掘新型脱氨酶,开发适合不同应用场景的新型碱基编辑工具,是一项非常重要的工作。

这一次,研究人员首先通过人工智能蛋白质结构预测模型对具有代表性脱氨功能序列的蛋白质进行了批量三维结构预测,然后创新地进行了基于三维结构的蛋白质多重比较和聚类。基于聚类结果,研究人员开发了一系列新的碱基编辑系统,并在动植物细胞中进行了测试。试验结果表明,新型碱基编辑系统突破了现有脱氨酶的应用瓶颈,在医学和农业方面具有广阔的应用前景。

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