ШІ революціонізує дизайн ферментів: індивідуальні каталізатори для більш екологічного майбутнього

Вчені з Baker Lab розробили метод використання ШІ для проектування індивідуальних ферментів, білків, які прискорюють хімічні реакції, з безпрецедентною точністю. Команда під керівництвом Сема Пеллока, Анни Лауко та Кієри Суміди успішно створила серинові гідролази, ферменти, що розщеплюють ефірні зв’язки, на відміну від будь-яких, що зустрічаються в природі. Ці ферменти, розроблені за допомогою ШІ, продемонстрували ефективне зв’язування та розщеплення складних ефірів, що було підтверджено за допомогою моделювання in silico та лабораторних випробувань. Було протестовано понад 300 згенерованих комп’ютером білків, і деякі з них продемонстрували високу каталітичну ефективність, перевершивши естерази, розроблені за допомогою обчислень. Структурний аналіз підтвердив, що ферменти точно відповідають своїм передбачуваним архітектурам. Кієра Суміда застосовує ці методи для розкладання пластику, демонструючи потенціал для більш екологічної економіки. Цей прорив, підтриманий різними установами США, знаменує собою значний прогрес в інженерії ферментів, дозволяючи створювати індивідуальні каталізатори для різних застосувань, від фармацевтичного виробництва до розкладання мікропластику.