澳大利亚研究人员开发突破性的“生物智能”系统，加速分子设计
Dr. Christopher Denes works with PROTEUS in the laboratory, conducting molecular evolution experiments while colleagues observe the groundbreaking biological artificial intelligence system in action. Image credit: Tian Du 澳大利亚研究人员将哺乳动物细胞内的分子进化从数年加速至数周 为了应对生物技术与医学领域的严峻挑战，科学界正积极运用尖端科技来设计功能更强或全新的分子。在此背景下，澳大利亚悉尼大学查尔斯帕金斯中心（Charles Perkins Centre, University of Sydney）的研究团队取得了一项开创性成就。他们开发出一个被称为“生物人工智能”的革命性平台。 这个系统能够在哺乳动物细胞内部直接培育并优化分子，使其具备前所未有的功能。这项创新不仅为科学研究提供了更为精密的工具，也为开发靶向性更强的基因疗法铺平了道路。 该系统被命名为PROTEUS，其名称意为“通过非自然选择实现蛋白质进化”，它基于一种名为“定向进化”的技术。定向进化是一种在实验室内模拟自然演化过程的方法。与需要漫长时间的自然进化相比，PROTEUS极大地加速了这一过程，能够在短短数周内就发展出全新的分子。 这项突破远超传统的定向进化技术，因为传统方法主要在细菌细胞内进行，而PROTEUS则能够直接在哺乳动物细胞中实现分子的进化。该研究成果已于2025年5月7日发表在《自然通讯》期刊上，标志着分子工程领域一个重要的里程碑。 PROTEUS系统的应用前景十分广阔，有望在多个领域中革新现有的医学疗法。例如，PROTEUS可用于增强CRISPR等基因编辑技术的性能，可能提高其在治疗环境中的精确性和有效性。此外，该系统还能生成专为人体生理环境而设计的全新分子，从而创造出传统技术难以合成的药物。 它就如同一个能够处理复杂生命难题的人工智能平台，能够探索数以百万计的潜在分子序列，并在短时间内找出最具适应性的解决方案，而这项工作若由人类研究员来完成，则可能需要数年之久。 我们近期有幸采访到这一革命性系统背后的主导研究者克里斯托弗·德内斯博士（Dr. Christopher Denes），以下为访谈要点： PROTEUS has created an enhanced version of a gene-regulating protein (right) that […]
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