來(lái)自滑鐵盧大學(xué)的科學(xué)家近日發(fā)現(xiàn)了一種可以制造設(shè)計(jì)師蛋白質(zhì)的新方法，這種新型蛋白質(zhì)或可轉(zhuǎn)化成為新型的生物技術(shù)或應(yīng)用于個(gè)體化用藥研究中，相關(guān)研究發(fā)表在了PNAS雜志上。文章中，研究人員Elizabeth Meiering同美國(guó)和印度的研究者合作開發(fā)了這種新型蛋白，該蛋白可以抵擋一系列生理學(xué)及環(huán)境狀況，而這些狀況常常是化學(xué)家們開發(fā)超級(jí)穩(wěn)定且具有高功能蛋白質(zhì)所要面對(duì)的。

蛋白質(zhì)藥物可以被工程化修飾表現(xiàn)地像抗體一樣來(lái)幫助尋找特殊細(xì)胞，而個(gè)體化的藥物也僅可以吸附其所需要的，從而減少癌癥和關(guān)節(jié)炎療法所帶來(lái)的副作用，比如一種名為赫賽汀的藥物，其當(dāng)前用于治療多種形式的乳腺癌，該藥物可以在癌細(xì)胞表面靶向作用HER2生長(zhǎng)受體位點(diǎn)，同時(shí)對(duì)細(xì)胞進(jìn)行標(biāo)記以便機(jī)體免疫系統(tǒng)可以對(duì)其摧毀。

雖然如此，設(shè)計(jì)一種可以抵抗多種狀況的新型蛋白質(zhì)也是當(dāng)前科學(xué)家的一大挑戰(zhàn)，當(dāng)然也頗具風(fēng)險(xiǎn)；蛋白質(zhì)依賴特殊的結(jié)構(gòu)來(lái)發(fā)揮自身的功能，而其結(jié)構(gòu)的一個(gè)小改變都會(huì)引發(fā)機(jī)體過敏反應(yīng)，甚至致死性的級(jí)聯(lián)免疫反應(yīng)。研究者M(jìn)eiering說道，設(shè)計(jì)一種部分正確的蛋白質(zhì)并不是zui的，我們需要確保蛋白質(zhì)穩(wěn)定且具有特殊功能，可以作為藥物來(lái)發(fā)揮作用，大部分的天然蛋白質(zhì)并不穩(wěn)定，而化學(xué)家們發(fā)現(xiàn)很難設(shè)計(jì)出穩(wěn)定的蛋白質(zhì)，本文研究或許就可以幫助科學(xué)家們對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行工程化操作并且理解新型蛋白質(zhì)的特性。

傳統(tǒng)蛋白質(zhì)的設(shè)計(jì)主要關(guān)注結(jié)構(gòu)或功能，本文中研究者通過利用生物信息學(xué)知識(shí)將結(jié)構(gòu)和功能都考慮到了蛋白質(zhì)的設(shè)計(jì)中，隨后研究人員分析并且測(cè)定了新型蛋白質(zhì)的功能；zui后利用生物物理學(xué)和計(jì)算機(jī)分析相結(jié)合的方法，研究人員發(fā)現(xiàn)，基于蛋白質(zhì)鏈在折疊結(jié)構(gòu)中循環(huán)回到自身的長(zhǎng)度，我們或許可以對(duì)蛋白質(zhì)的動(dòng)力穩(wěn)定性進(jìn)行建模，因?yàn)檫M(jìn)行穩(wěn)定的方法同時(shí)也是定量的，蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性可以被調(diào)整到自然狀態(tài)。

zui后研究者表示，本文研究或許可以幫助我們后期設(shè)計(jì)可以進(jìn)行穩(wěn)定性控制的蛋白質(zhì)來(lái)滿足更多領(lǐng)域的應(yīng)用，比如生物傳感器和個(gè)體化治療等領(lǐng)域