在活小鼠中以机器学习辅助的通用蛋白激活
Xin Wang1, Yuan Liu2, Zhenchao Wang3
1Synthetic and Functional Biomolecules Center, Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, College of Chemistry and Molecular Engineering, Peking University, Beijing 100871, China; Peking-Tsinghua Center for Life Sciences, Academy for Advanced Interdisciplinary Studies, Peking University, Beijing 100871, China; Key Laboratory of Bioorganic Chemistry and Molecular Engineering of Ministry of Education, Peking University, Beijing 100871, China; Institute of Chemical Biology, Shenzhen Bay Laboratory, Shenzhen, China.
Cell
|May 28, 2025
概括
研究人员开发了CAGE-Proxvivo,这是一种用于精确控制活小鼠蛋白激活和相互作用的新策略. 这种方法可以根据需要恢复蛋白质的功能,并在体内进行有针对性的治疗干预.
科学领域:
- 生物化学
- 分子生物学
- 化学生物学
背景情况:
- 在功能增益研究中,精确的蛋白质功能控制是必不可少的.
- 现有的方法往往缺乏复杂生物系统所需的特异性或时间控制.
研究的目的:
- 在活体动物中开发一种对需求蛋白激活和蛋白相互作用调节的通用策略.
- 建立一个解决时间生物学研究和治疗干预的平台.
主要方法:
- 利用机器学习辅助的氨基酸-tRNA合成酶 (aaRSs) 来结合化学中的氨基酸.
- 设计的"衰老点"暂时阻断蛋白质功能.
- 采用小分子触发生物直角裂变以在现场恢复蛋白质功能.
- 在蛋白质激活和蛋白质相互作用的调制中得到证明,包括"门"抗CD3抗体.
主要成果:
- 在活小鼠中成功实施CAGE-Proxvivo,用于精确的按需激活蛋白质.
- 通过化学调节的T细胞激活表现出调节蛋白-蛋白相互作用的能力.
- 在各种生物背景和表型中证明了广泛的适用性.
结论:
- CAGE-Proxvivo为控制体内蛋白活性和相互作用提供了一个通用和多功能平台.
- 这种策略有助于解决时间的生物研究,并为有针对性的治疗干预提供了途径.
