当前所在位置: 首页 > 科普

人工智能助力解析胆固醇代谢之谜

2021-07-01 光明网 【 字体:

  (记者李晨阳)6月29日,美国普林斯顿大学教学颜宁与中国清华大学助理教学闫创业、西湖大学鄢仁鸿等互相协作,在《细胞报告》上进一步展现了胆固醇代谢的要害调控机理。

  “这项事情有两大亮点:第一是用人工智能(AI)技巧帮助剖析中低分辨率的布局,第二是进一步领会了Scap卵白和Insig卵白作为细胞内胆固醇感应器的事情机理。”颜宁通知《中国迷信报》。

  人体若何经由进程负反应调理机制保持胆固醇的稳态?胆固醇代谢调理机制——SREBP旌旗灯号通路饰演了特别很是紧张的脚色。

  Scap和Insig是SREBP通路中的两个要害卵白,它们之间由胆固醇份子或胆固醇衍生物介导的互相感化,能够调控SREBP转录因子的活性,完成在细胞内胆固醇含量下降时激活其摄取和分解基因的表白,而在含量降低后抑止这一进程,从而完成负反应调理形式。但是,因为技巧难度较高,这个通路的布局生物学研讨不断停顿迟钝。

  2021年1月,颜宁和闫创业、鄢仁鸿等人在《迷信》上宣布一项研讨,初次取得了跨膜区均匀分辨率约3.7埃的人源Scap与Insig-2卵白复合物的电镜布局,能够间接观察份子间互相感化细节。他们还在Scap和Insig-2互相感化界面上初次看到了存在紧张功效的份子25—羟基胆固醇(25HC),倾覆了此前人们对25HC联合位点和调控机理的认知。

  此次宣布的论文是上一篇论文的连续。论文第一作者兼配合通信作者鄢仁鸿对《中国迷信报》说,“上一篇宣布于《迷信》的论文曾经展现了由25HC介导的Scap和Insig在跨膜区部份的感化细节,而本篇论文则是试图剖析Scap在胞外区Loop1和Loop7的感化机制。”

  研讨职员经由进程去垢剂挑选的办法进一步优化了Scap和Insig的复合物样品,取得了Scap的loop1和loop7的中低分辨率密度图,但并不足以搭建它的原子模子。若何用分辨率绝对较低的图象做好布局剖析?研讨职员采纳了腾讯公司开辟的AI东西“tFold”对Scap卵白在胞外区的布局停止猜测,同时联合较低分辨率的电子密度图停止终极的布局模子搭建。

  “这项技巧的劣势是经由进程AI办法,联合卵白质氨基酸序列特点,较好猜测出一个近似的布局模子,从而加速对卵白质布局的懂得。”鄢仁鸿说。

  该研讨另有一个意外收获:研讨职员用一种被称为“洋地黄皂苷”的去垢剂将卵白质从细胞膜上抽提出来,初次发明这类物资在布局上能够特异性地替换25HC,增进Scap和Insig之间的互相感化。这大概为胆固醇调理新药研发供给一个潜伏靶点。

[义务编纂: 武玥彤 ]

免责声明:本文转自网络,版权归原作者所有,如涉及作品版权问题,请及时与我们联系,谢谢!

阅读全文
热门推荐
广告位-300*300