設計出新蛋白質 諾貝爾化學獎得主實現瘋狂概念

他說，與其把這些問題留給進化，不如“用新的蛋白質，我們可以在很短的時間內解決這些問題”。

所有的蛋白質都是由氨基酸鏈組成的，氨基酸鏈的序列決定了它們的形狀，並最終決定了其功能。

幾十年來，科學家們一直試圖根據這些氨基酸序列來確定蛋白質結構。

在20世紀90年代末，貝克在解決這個問題上取得了長足的進步，他開發了一款名為Rosetta的計算機軟件。

引入細菌合成新蛋白質

他的成功促使他將注意力轉向相反的方法：從想要的形狀開始，使用Rosetta別相應的氨基酸序列。然後，這個序列可以引入細菌，細菌合成新的蛋白質，可以收成和研究。

2003年，他發表了他的突破性發現——創造了第一個在自然界中沒有發現的蛋白質——儘管它仍然缺乏明確的功能。

貝克憶述：“然後我們開始嘗試設計真正有用的蛋白質。我想，那就是人們真正開始覺得這很瘋狂的時候。”

他說，但是“在過去的20年裡，實際上在過去的5年裡，我們已經能夠製造出具有各種神奇功能的蛋白質。”與此同時，Rosetta已逐步改進，並融入了AI。

那麼，科學家要如何決定一種新蛋白質需要什麼樣的形狀才能達到預期的功能呢?

貝克舉了一個腫瘤的例子：“我們知道腫瘤表面的一些蛋白質，我們知道它的形狀。我們所做的就是設計一種蛋白質，它的作用就像一把鑰匙可以鎖住一把鎖。”

另一個應用——分解塑料，在這種情況下，一種蛋白質被設計成附著在塑料分子上，伴隨著化合物來“切割”它。

在醫學領域，這項技術已經被用於韓國批准的一種冠病疫苗。目前研究人員還在探索其創造新材料的潛力。