科技日報北京8月24日電 （記者劉霞）美國華盛頓大學研究團隊受晶體管啟發，设计設計出了可在兩種不同的白质完整結構之間切換的蛋白質，這些蛋白質有望在智能藥物遞送係統、可两環境傳感等領域大顯身手。种结相關論文發表於最新出版的构间《科學》雜誌。

　　研究人員將深度學習和基於物理的切换算法相結合，設計出了具有兩種不同完整結構的设计定製蛋白質，確定了其結構，白质並測量了其運動方式。可两通過分析蛋白質的种结動力學和熱力學性質，研究人員還可微調分子的构间運動。

　　此前，切换科學家隻能製造出含有一種穩定構型的设计蛋白質。研究團隊指出，白质創造在兩種形狀之間切換的可两蛋白質需要一種新的多態設計方法。多態設計方法曾幫助科學家研製出了能發生極小形狀變化的蛋白質、能根據金屬離子的存在改變形狀的肽，以及能折疊成不同形狀的類似序列。

　　在最新研究中，借助羅塞塔雙態設計和人工智能工具，研究人員開發出一種鉸鏈樣蛋白質。這種“鉸鏈蛋白”在沒有配體時形成一種設計結構，在配體存在時形成第二種設計結構。

　　這種鉸鏈蛋白類似於晶體管，就像晶體管對電信號的流動作出反應並實施控製，這些蛋白質也可通過改變形狀，在分子水平上控製生物之間的相互作用。例如，在一種狀態下，蛋白質可能無活性或具有某種功能；而在另一種狀態中，它可能具有不同功能。這種在狀態之間切換的能力使蛋白質能對周圍的生物或化學環境作出動態響應。

　　這些蛋白質還能以可預測方式移動，將作為未來生物技術的關鍵組成部分，開辟一係列非凡的應用領域。