最近，中国的研究团队突破了蛋白质动态调控技术，给精准生物医学开辟了新的道路。生命活动的精密运转，少不了体内蛋白质的协同作用。让蛋白质在特定的时间和位置执行特定的功能，一直是生命科学追求的目标之一。中国西湖大学的曹龙兴研究员团队和医学院的解明岐研究员团队通过合作，用蛋白质从头设计理念开发出了一种可被小分子药物诱导的蛋白质多聚化系统。这个成果相当于给蛋白质团队合作装上了遥控器，意味着中国在动态合成生物学工具领域取得了重大突破。 长期以来，干预蛋白质功能主要依靠静态改造或模糊调控手段，难以实现高精度、低副作用的操控。天然的可被小分子精准调控的蛋白质很少见，人工改造出来的系统也面临各种局限，制约了它们在临床中的应用。为了克服这些挑战，研究团队决定从底层原理出发，开发全新的调控工具。他们选择了一种已被批准且安全的抗病毒药物作为控制信号。 这个研究团队首先自主开发了新的计算工具包，并利用西湖大学强大的高性能计算集群进行大规模设计与模拟。经过多次迭代优化，他们成功开发出一种名为“dAIT17”的蛋白质，能够自组装成稳定的三聚体结构。随后，他们又开发出升级版“dAIT17s”，并进一步创新设计出异源二聚体和异源三聚体系统，使得不同功能的蛋白质可以协同工作。 在功能验证中，这个系统表现出强大的调控能力。它能够构建基因开关、引导细胞内定向迁移、诱导形成凝聚体等多种功能。在活体动物模型中验证时，口服金刚烷胺就成功激活了小鼠肝脏中的目标报告基因。这个系统展示了高度安全性、强可控性和便捷性等优势。 曹龙兴研究员表示，他们的目标是让设计出来的蛋白质能够响应特定信号执行预设功能。解明岐研究员指出，在哺乳动物体内同时满足高安全性和强可控性要求的工具非常稀缺，“我们发展的这个系统”为未来基因治疗、肿瘤干预等领域提供了核心操控模块。 从认识生命到设计生命再到精准调控生命，中国科研人员正通过扎实原创工作推动生物医学发展并占据前沿战略位置。