एआई ने एंजाइम डिजाइन में क्रांति ला दी: हरित भविष्य के लिए अनुकूलित उत्प्रेरक

बेकर लैब के वैज्ञानिकों ने अभूतपूर्व सटीकता के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं को तेज करने वाले प्रोटीन, कस्टम एंजाइम डिजाइन करने के लिए एआई का उपयोग करने की विधि का बीड़ा उठाया है। सैम पेलॉक, अन्ना लौको और कीरा सुमिदा के नेतृत्व वाली टीम ने सफलतापूर्वक सेरीन हाइड्रोलिसिस बनाया, जो प्रकृति में पाए जाने वाले किसी भी एंजाइम के विपरीत, एस्टर बांड को तोड़ते हैं। इन एआई-डिज़ाइन किए गए एंजाइमों ने इन सिलिको मॉडलिंग और लैब परीक्षण के माध्यम से मान्य एस्टर यौगिकों के कुशल बंधन और क्लीवेज का प्रदर्शन किया। 300 से अधिक कंप्यूटर-जनित प्रोटीन का परीक्षण किया गया, जिनमें से कई ने उच्च उत्प्रेरक दक्षता का प्रदर्शन किया, जो पहले के कम्प्यूटेशनल रूप से डिज़ाइन किए गए एस्टरेज से अधिक था। संरचनात्मक विश्लेषण ने पुष्टि की कि एंजाइम उनके इच्छित आर्किटेक्चर से निकटता से मेल खाते हैं। कीरा सुमिदा इन विधियों को प्लास्टिक के क्षरण पर लागू कर रही हैं, जो एक हरित अर्थव्यवस्था की क्षमता को प्रदर्शित करती हैं। विभिन्न अमेरिकी संस्थानों द्वारा समर्थित इस सफलता ने एंजाइम इंजीनियरिंग में एक महत्वपूर्ण प्रगति को चिह्नित किया है, जिससे दवा उत्पादन से लेकर माइक्रोप्लास्टिक टूटने तक विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित उत्प्रेरक का निर्माण संभव हो गया है।