中國科學技術大學生命科學學院教授劉海燕研究組成功建立了一種蛋白全序列從頭設計的新途徑，該方法設計的蛋白質空間結構與預定目標高度吻合。相關論文近日發表在《自然·通訊》雜志上。

　　蛋白質是由不同類型的氨基酸按照特定順序串聯成的長鏈狀生物大分子，很多蛋白質分子需要在空間折疊成穩定的三維結構才能發揮功能。目前能夠折疊成穩定三維結構的蛋白質幾乎都是天然蛋白質，其氨基酸序列是自然進化形成的。而蛋白質設計是人工指定蛋白質的氨基酸序列，使其具有預期的三維結構和功能。迄今為止，有實驗驗證的設計方法只有一兩種，但成功率低，極大阻礙了蛋白質設計的廣泛應用。

　　劉海燕研究組建立了一種全新的統計能量函數，用于蛋白質設計，不僅檢測效率高，還能通過實驗篩選對設計做出改進。基于這些方法，用3種不同天然蛋白質的空間結構為設計目標，獲得了4個穩定折疊的人工蛋白質。通過檢測發現，其實際空間結構均與設計目標高度一致。據介紹，該工作建立了蛋白質從頭設計的新途徑，為蛋白質結構功能的設計改造提供了新工具。