记者1月7日从西湖大学获悉 ，该校性命科学学院曹龙兴尝试室和医学院解明岐尝试室合作 ，重新设计出一系列可能节造蛋白质“组队”的“�？仄鳌薄杀挥追肿右┪锞嫉骺氐牡鞍字识嗑刍低� 。这意味着 ，科学家能够像按下“开关”一样 ，精准操控蛋白质的“聚”与“散” 。
2021年 ，曹龙兴团队跳出静态蛋白质设计的传统框架 ，开启动态调控蛋白的研发新方向 。“我们想用各类步骤让蛋白质‘动起来’ ，‘响应’光、离子、幼分子等表界刺激 ，设计出拥有动态响应能力的蛋白质‘开关’ 。”曹龙兴说 。
在天然界中 ，可被幼分子调控离合的天然蛋白质种类极少 。传统人为刷新的蛋白质“组队”系统存在状态有限、幼分子毒性大或代谢快等缺点 。
钻研团队首先筛选出安全无毒、结构对称的口服抗病毒药物金刚烷胺作为调控信号分子 。随后 ，他们开发出全新的蛋白质设计工具包 ，并借助西湖大学超算集群实现大规模推算设计 。
经过反复优化 ，钻研团队成功研发出“双金刚烷胺诱导三聚体”蛋白dAIT17 ，其结构与设计模型高度吻合 ，在药物诱导下可形成不变三聚体 。在此基础上 ，团队进一步优化得到更活络的蛋白dAIT17s ，并创新开发出异源二聚体系统和异源三聚体——也就是让两个或者三个分歧的蛋白“组队” ，实现分歧类型蛋白质的精准组队调控 。
在细胞与动物尝试中 ，这些金刚烷胺响应多聚体系统阐发出优异的调控机能 ，不仅能搭建“基因开关”实现指标基因的精准激活与寡言 ，还可调控蛋白质在细胞内的定位 ，甚至诱导蛋白质凝聚体形成 。在幼鼠尝试中 ，钻研人员通过静脉注射携带有关系统的质粒 ，口服金刚烷胺即可激活肝脏中的汇报基因 ，验证了该系统在体内的安全性与有效性 。
“目前 ，幼鼠体内能工作的、切合临床与安全尺度的‘基因开关’ ，其实很少 。”解明岐暗示 ，这款新型“基因开关”安全、可控、便捷 ，远景可期 。
据介绍 ，将来 ，这项钻研成就有望为基因医治、智能细胞疗法、肿瘤精准过问、可编程疫苗和合成生物系统蹬爪用领域提供安全、矫捷的蛋白质新工具 ，迈向“编程性命”新时期 。（科技日报记者 刘园园）（西湖大学供图）
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