美国开发改进酶性能的新算法

据Nature Communications官方网站消息，6月20日，美国麻省理工学院和哈佛大学博德研究所、哈佛医学院等机构的研究人员开发了一种用于提升酶性能的新算法。相关研究成果发表在《Nature Communications》期刊上。

酶在生物制造领域有广泛的应用。寻找提升酶性能的方法对其工业应用有重要意义。然而，一些酶性能的提升需要决定酶三维结构的氨基酸序列发生大量突变，目前常用的随机突变方法难以对这些酶进行优化，需要开发新方法来准确预测能够维持或增强酶性能的突变组合。为此，研究人员设计了一种新算法，该算法将酶的进演化过程考虑在内，基于酶的同源蛋白质序列中关于蛋白质特性和活性的广泛信息，评估有可能实现酶性能改进的突变组合。研究人员将该算法用于设计一种对抗β-内酰胺类抗生素的酶—β-内酰胺酶，设计的14种变体中氨基酸的变化数量最高可达84个。所有变体的热稳定性与野生型相比都有所提高，有8个变体与野生酶相比有相似或更高的活性。该研究开发的新算法有望推广到更多酶的设计与开发。

来源：报告中心供稿