有望开发癌症新疗法！杜克大学用PepPrCLIP「不可成药」难题

破坏以前无法用药的致病蛋白质

原标题：有望开发癌症新疗法！杜克大学用PepPrCLIP「不可成药」难题
文章来源：HyperAI超神经
内容字数：9620字

杜克大学研发PepPrCLIP：AI赋能，攻克“不可成药”难题

1. **引言：** 文章介绍了杜克大学生物医学工程系的研究团队开发的PepPrCLIP平台，该平台利用人工智能技术设计短蛋白质（肽）来靶向并破坏以往难以治疗的致病蛋白质。“不可成药”蛋白质由于其结构复杂，缺乏明确的结合位点，成为药物研发的巨大挑战。PepPrCLIP通过结合生成式算法和对比语言-图像预训练模型CLIP，实现了比现有平台RFDiffusion更快、更精准的肽设计。

2. **PepPrCLIP的工作原理：** PepPrCLIP由两个主要组件构成：PepPr和CLIP。PepPr利用蛋白质语言模型ESM-2生成具有特定特征的候选肽序列；CLIP则通过对比学习架构筛选这些肽，最终选择出与目标蛋白质最佳匹配的肽。该平台通过对大量天然蛋白质序列库进行训练，学习肽与蛋白质之间的关联，从而设计出能够特异性结合并破坏致病蛋白质的肽。

3. **PepPrCLIP的优势：** 与RFDiffusion相比，PepPrCLIP具有显著的速度优势，并且生成的肽与目标蛋白质的匹配度更高。实验结果表明，PepPrCLIP生成的肽能够有效结合并抑制多种蛋白质的活性，包括相对简单的酶蛋白和复杂的无序蛋白质，例如参与癌症信号传导的β-catenin和滑膜肉瘤相关的SS18-SSX融合蛋白。

4. **实验验证：** 研究团队进行了多项实验验证PepPrCLIP的有效性。实验结果显示，PepPrCLIP设计的肽能够有效结合并抑制UltraID酶的活性，以及靶向并降解β-catenin和SS18-SSX蛋白。这表明PepPrCLIP有潜力用于治疗以前无法用药的癌症。

5. **“不可成药”靶点及AI药物研发：** 文章指出超过80%的致病蛋白属于“不可成药”的范畴，其结构特征使得传统药物难以发挥作用。针对此类靶点，学术界和产业界都在积极探索新的药物研发策略。人工智能技术，尤其是蛋白质大语言模型的兴起，为攻克“不可成药”难题提供了新的工具。文章列举了Absci Corporation与阿斯利康的合作以及英矽智能与多伦多大学的研究，展示了AI技术在“不可成药”药物研发领域的应用前景。

6. **总结：** PepPrCLIP平台的开发为“不可成药”蛋白质的靶向治疗提供了新的策略。该平台的高效性和准确性使其在药物研发领域具有巨大的应用潜力，为攻克多种疾病开辟了新的途径。文章最后还介绍了赠书活动。

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