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利用深度学习工具 科学家设计出抗致命蛇毒蛋白质 已有1人参与
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利用深度学习工具 科学家设计出抗致命蛇毒蛋白质 2025-01-17 来源： 科技日报 张佳欣【字体：大 中 小】语音播报 15日的《自然》杂志报道了一项计算生物学研究成果：华盛顿大学医学蛋白质设计研究所和丹麦技术大学科学家领导研究团队利用深度学习工具，设计出一种新型蛋白质，能与致命的眼镜蛇毒素结合并使其失效。 大多数眼镜蛇都有两颗细小的毒牙，形状像浅针。在紧紧咬住猎物时，蛇颌后部的腺体会向毒牙注入毒液，进入猎物体内。毒液成分中包括可能致命的三指毒素，能杀死细胞，损害身体组织。更严重的是，三指毒素还能中断神经和肌肉之间的信号传递，导致瘫痪甚至死亡。 目前，治疗眼镜蛇咬伤的方法主要是使用从已对蛇毒产生免疫的动物血浆中提取的抗体。然而，这种抗体的生产成本高昂，且对三指毒素效力有限。此外，这种治疗方法还可能产生严重的副作用，包括导致患者休克或呼吸困难。 此次研究重点关注的正是三指毒素。这种毒素往往会逃避免疫系统的攻击，导致血浆疗法无效。 人工智能设计生成的分子能为小鼠提供针对三指毒素的全面保护，存活率达到80%—100%。 由于每种蛇毒都是多种独特毒素的复杂混合物，这些分子尚不能保护蛇咬伤患者免受完整蛇毒的侵害，具体存活率取决于剂量、毒素和设计的蛋白质。 这些设计蛋白质的另一个优点是体积很小，能更好地穿透组织，可能比目前的抗体更快地中和毒素。而且，这些蛋白质完全是在计算机上使用人工智能软件创建的，显著缩短了发现时间。 研究团队强调，在可预见的未来，传统抗蛇毒血清仍是治疗蛇咬伤的基础。这种计算机设计的抗毒素可能成为补充或增强剂，提高现有疗法的有效性。 |
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