还有这次疫情 。 新冠病毒大约由 30 种蛋白质组成 ， 在 CASP14 竞赛中 ， AlphaFold 精确预测了其中一种蛋白质（ORF8）的结构 。 ｜Fusion Medical Animation
工业领域同样会受到这一成就的积极影响 。 以酶化工为例 ， 多种蛋白酶已经作为反应催化剂获得了广泛应用 。 其中很多种都是人类近年才发现的新型蛋白质 ， 它们个个身怀绝技 ， 有些能够分解原油、有些能够降解塑料 。 对于这些蛋白质的结构和催化机理 ， 我们目前都只有非常初步的认识 ， AI无疑将大大加速相关研究的进展 。
有趣的是 ， 在听闻AlphaFold解决了蛋白质折叠问题的消息后 ， 很多人调侃说 ， 结构生物学家以后要失业了 。 不过事实上 ， AlphaFold只是为结构生物学家们提供了获得蛋白质结构的一种手段 ， 正如传统的核磁共振、X射线衍射和冷冻电镜方法一样 。 这些特定结构在生命体中如何发挥功能 ， 才是更需要结构生物学家们回答的问题 。
如著名结构生物学家颜宁所言 ， 结构只是用来做出生物学发现的手段 。 比如弄清楚剪切体这个庞然大物的结构之后 ， 由此揭示出“几百个蛋白质如众星捧月般簇拥着RNA ， 一剪子一钩针地剪接 DNA 序列中的内含子和外显子” ， 这个过程才是真正的神奇 。
除了预测蛋白质结构 ， AlphaFold 也将促进蛋白质设计的发展 。 在未来 ， AI或许可以帮助人类根据自身独特需要 ， 创造出自然界中原本不存在的蛋白质 。 届时 ， 必将是生命科学的一次飞跃 。
作者｜陆修远 大阪大学免疫前沿中心
审稿｜李剑南 大阪大学蛋白质研究所
编辑 | 陈天真
责编 | 高佩雯
参考链接：
https://www.deepmind.com/blog/article/alphafold-a-solution-to-a-50-year-old-grand-challenge-in-biology
【AI再发力，解决困扰生物学家近50年的一个基本问题】https://www.deepmind.com/blog/article/AlphaFold-Using-AI-for-scientific-discovery
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