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  • Nat. Commun. | 面向治疗性多肽性质预测的统一平台

    然而,多肽能否真正发展为药物,不仅取决于与靶标的结合能力,还受到膜渗透性、溶解性、稳定性、半衰期、毒性和溶血性等多种可开发性性质共同影响。 PeptiVerse能够同时接受氨基酸序列和SMILES表示的化学修饰多肽作为输入,整合蛋白质语言模型和化学语言模型,对结合亲和力、膜渗透性、溶血性、非污损性、溶解性、毒性和半衰期等多项关键性质进行统一预测 传统基于蛋白质序列的方法只能处理20种天然氨基酸,而许多化学修饰后的多肽只能采用SMILES表示。 天然序列采用ESM-2蛋白质语言模型获得表示,SMILES结构则利用PeptideCLM和ChemBERTa学习化学表示。 未来随着更多实验数据公开,以及更新一代蛋白质和化学基础模型不断出现,PeptiVerse可以直接替换底层表示模型,而无需重新设计整个预测框架。

    20410编辑于 2026-07-21
  • 来自专栏Y大宽

    5️⃣ 蛋白质序列基本和特征信息分析(1) :蛋白质序列基本信息分析(氨基酸组成,理化性质,亲疏水等)

    一级结构指的是蛋白质中氨基酸的排列顺序,和DNA一级结构一致。 也就是说蛋白质发挥什么功能,基本在一级结构中就确定了。 对蛋白质序列进行基本信息分析可以帮助了解蛋白质的基本信息。 Protparam不考虑蛋白质二级和三级结构的情况下,根据氨基酸组成来估算消光系数。准确的需要实验获得。 体内半衰期:蛋白质在细胞内合成后,含量消失一半所需要的时间,用来衡量蛋白质的稳定性。 Protparam可以预测蛋白质在人,酵母和大肠杆菌中的体内半衰期,可以作为其他物种内的参考。 不稳定系数:作文蛋白质在体外测试中稳定性的参考值。 5.1.3 蛋白质的亲疏水性分析 疏水性氨基酸具有相互聚合隐藏到蛋白质分子内部的趋势,这种力称为疏水作用力,维持蛋白质三级结构的主要作用力。 因为氨基酸的亲疏水性是构成蛋白质折叠的主要驱动力之一,因此蛋白质亲水性分布可以反映蛋白质的折叠情况。

    17.5K52发布于 2019-03-05
  • 来自专栏DrugOne

    mLife | 人工智能破解酶稳定性定向进化中的多个突变位点高效重组问题

    DRUGAI 优化酶的热稳定性对于蛋白质科学和工业应用至关重要。目前,通过(半)理性设计和随机诱变方法可以较为准确地设计多个增强酶热稳定性的单点突变。 图1.基于蛋白质语言模型组合突变的策略。整个过程包括四个步骤:(1) 收集数据,(2) 蛋白质语言模型的微调,(3) 在组合序列空间中预测所有突变体,以及 (4) 验证所选突变体。 条形图是指突变体的热稳定性数据,其中蓝色、青色和橙色分别指初始数据集、第一轮和第二轮预测的数据集 其中,最佳突变体13M4包含13个突变位点,与野生型相比,它的活性基本保持不变,在Tm上提高了10.19°C,在58°C下的半衰期增加了约 与野生型相比,最佳突变体13M4的Tm提升了10.19℃,58℃半衰期增加655倍,同时催化活性保持不变。 5.研究强调了将来自蛋白质工程的数据与先进的人工智能模型相结合,可以进一步提升模型的预测性能,从而提升蛋白质工程效率。该策略可以推广应用至多种关键酶分子的进化任务中。

    81010编辑于 2025-01-10
  • 来自专栏Y大宽

    5️⃣蛋白质的特征信息3:卷曲螺旋预测

    序列比对和序列特征分析总目录 卷曲螺旋是蛋白质中的结构motif,其中2-7个α-螺旋像绳索一样缠绕在一起,其中最常见的类型是二聚体和三聚体。 许多卷曲螺旋型蛋白质参与重要的生物学功能,例如基因表达的调节的转录因子。 比如c-Fos和c-jun。

    2.9K10发布于 2019-03-04
  • 来自专栏生命科学

    Cycloheximide 放线菌酮WB、Cell Viability Assay、IF、RT-PCR实验参考|MCE

    66-81-9;01Cycloheximide 放线菌酮 WB实验参考文献1、Signal Transduct Target Ther. 2024 Mar 8;9(1):63.用CHX处理的CHRNA 5沉默或过表达 ICC细胞中β-连环蛋白半衰期的基于WB的检测(2-12 h)。 蛋白质印迹(左)和半定量(右)对 PFKP 和 c-Myc 稳定性的蛋白质表达。 使用 qRT-PCR 检测 CHX 处理的 AML(THP-1 和 HL-60)细胞中 BCL7A mRNA 的半衰期。 Cycloheximide (0.5-1 μg/mL,1-3 天) 抑制 C6 胶质瘤细胞增殖,诱导细胞周期阻滞在 G1 期和 S 期,促进 C6 胶质瘤细胞分化[5]。注意事项:1. 

    75810编辑于 2025-10-17
  • 来自专栏DrugOne

    Nat. Commun. | 基于序列的预测方法可以准确判断含有非天然氨基酸肽的内在溶解度

    非天然氨基酸能扩展化学空间,定制肽类药物的功能、半衰期和其他关键属性。尽管含有修饰氨基酸(如经过翻译后修饰的残基)的化学空间极大,但实验测量含修饰氨基酸肽的开发性质既昂贵又耗时。 它们通常具有低口服生物利用度和短半衰期,这是由于高清除率和低代谢稳定性造成的。此外,肽类药物可能具有较差的膜透过性。 自然界中的例子表明,内源性肽和蛋白质的特性可以通过翻译后修饰(PTM)进行改变。 在实际治疗应用中,研究人员通过PTM改善肽性质,如增加生物活性和改善代谢稳定性,增加结合亲和力、半衰期以及通过脂肪化和酰化改善组织渗透能力等等。 通过糖基化可以改善生物利用度和稳定性,增强蛋白质-蛋白质相互作用,利用细胞表面的葡萄糖转运蛋白提高细胞渗透性。 尽管已有几种准确的蛋白质和肽溶解度预测器,以及对单个氨基酸的预测器,但目前还没有基于序列的方法可以方便地处理非天然氨基酸。

    75510编辑于 2023-12-26
  • 来自专栏明星分子

    TargetMol天然产物——Cycloheximide(具有抗真菌活性的抗生素)

    Cycloheximide(Naramycin A)是一种天然产物,对体内蛋白质合和RNA合成的IC50分别为532.5 nM和2880 nM。 它能够有效阻断真核翻译过程中的延伸阶段,从而抑制整体蛋白质合成,这一特性使其成为测定蛋白质半衰期、翻译调控和相关细胞机制研究的重要实验工具。 它通过结合到核糖体大亚基(60S)上的特定位点,阻止翻译延伸因子介导的mRNA/tRNA易位,使正在进行的肽链延伸停止,从而抑制新蛋白质合成。 经典研究表明,Cycloheximide的作用位置与延伸过程中的translocation紧密相关,并能稳定多聚核糖体状态,是细胞内翻译分析及半衰期测定常用的药物工具。 结果显示,CHX能显著抑制肠上皮细胞蛋白质合成,从而有效阻断乳糜微粒的形成,显著降低经淋巴途径转运的脂质与药物量[2]。 3.2.

    27310编辑于 2026-05-09
  • 来自专栏生命科学

    科研人必看:多肽、蛋白质、重组蛋白分不清? 应用场景有哪些?定制如何选?_MedChemExpress (MCE)

    在此基础上进一步优化的Semaglutide则采用C18脂肪二酸结合改造,使其半衰期延长至约一周,支持每周一次给药方案。 图3.脂肪酸修饰的生物学价值:延长半衰期、降低免疫原性,细胞内摄取及跨上皮屏障递送[2]。 图5.转铁蛋白与细胞穿膜肽双功能修饰肽用于体内外递送质粒以治疗阿尔茨海默病[4]。 图6.PDC药物结构示意图[5]。 Section.03重组蛋白定制蛋白质可以分为传统天然蛋白质和重组蛋白两大类。

    21500编辑于 2026-07-07
  • 多肽药物干货:合成技术与修饰方法详解 | 皓元医药

    PART 01 多肽药物定义多肽是由多个氨基酸通过肽键连接而形成的一类化合物,通常由2-50个氨基酸分子组成,其连接方式与蛋白质相同,对应分子量在10,000 dalt以内,其广泛参与和调节机体内各系统 多肽药物由现代生物或化学技术合成,是一类介于大分子蛋白质药物和小分子化学药物之间的具有调节细胞生物功能的药物,可用于疾病的预防、诊断及治疗。详细可见下表中的属性对比。 表1 多肽药物与传统小分子化药和蛋白质药物的比较PART 03 多肽药物的合成方法及特点多肽药物合成一般有生物合成法和化学合成法。其中化学合成法中的固相合成法是目前多肽药物的主流方法。 此外,通过多种结构修饰手段,可调控肽类的药代动力学特性,包括吸收、半衰期、代谢和生物利用度。 年中国多肽药物行业概览》沙利文&头豹[2]https://doi.org/10.1038/s41573-020-00135-8[3]https://doi.org/10.1007/s00726-025-03454-5[

    1.2K10编辑于 2025-08-18
  • AI 设计多肽:生化研究工具的范式革命

    方法选择建议 5. 展望与挑战 1. 研究背景 1.1 抗体的统治与局限 抗体长期主导生化研究的亲和试剂市场,支撑着 Western blot、免疫沉淀(Co-IP)、流式细胞术等核心实验技术。 蛋白质语言模型(pLM) 以 ESM-2、ProtT5、ProteinBERT 为代表,在全长蛋白数据集上训练,可自然延伸至由 20 种标准氨基酸组成的多肽。 、溶解性、溶血性 moPPIt 标准氨基酸 MOG-DFM + 位点预测 亲和力、位点特异性、半衰期、溶解性 AReUReDi 标准/SMILES 整流离散流匹配 亲和力、半衰期、溶解性、溶血性 SOAPIA 3.4 可编程蛋白质组编辑:诱导邻近策略 这是全文最具远景性的部分,作者将多肽引导的蛋白质组编辑与 CRISPR 对基因组的影响相提并论: 概念框架 CRISPR 成功的核心在于将靶向(gRNA)与执行 5.

    93510编辑于 2026-04-13
  • 来自专栏生信宝典

    百度出品,Nature重磅 -- 优化的mRNA设计算法可改善mRNA的稳定性和免疫原性

    先前的研究已表明,增加二级结构可延长mRNA的半衰期,再加上选择优化的密码子,可改善蛋白表达。因此,原则上mRNA的设计算法必须优化二级结构稳定性和密码子的使用。 构想与算法 先前的工作(5)为mRNA设计建立了两个主要目标,即稳定性和密码子最优性,这两者协同作用以增加蛋白质表达。 具有最低MFE的序列A显示出最慢的降解速率,其半衰期(T1/2)分别为10 mM和20 mM Mg2+缓冲液中的20.0小时和12.6小时(图4c和扩展数据图5)。 扩展数据图5 细胞内蛋白质表达 对于疫苗产品来说,充分的抗原表达是引发有效免疫反应的关键因素之一。接下来,我们评估了设计的mRNA的蛋白质表达情况。 此外,转染HEK293细胞后的48小时(图5d)和24小时(扩展数据图8b),大多数由LinearDesign生成的分子(gE B-E)在蛋白质表达方面表现优于gE-Ther和WT。

    1.3K20编辑于 2023-08-30
  • 来自专栏Y大宽

    5️⃣蛋白质的特征信息2:信号肽的预测和识别

    序列比对和序列特征分析总目录 信号肽signal peptide是新合成多肽链中的末端(通常N末端)的氨基酸序列,这个序列可以指导蛋白质的跨膜转移。 信号肽中包含至少一个带正电荷的氨基酸和一个高度疏水区以通过细胞膜 信号肽是新生肽链分泌到细胞外的信号也是一些蛋白质在细胞内的定位信号 因为分泌到胞外的蛋白质不含有信号肽,所以只能从细胞内分离不成熟的肽链 HGFAC 1 输入蛋白质序列:FASTA格式 其他参数设置:待续。。。 ? 2 结果 ? ? Result

    3.1K30发布于 2019-03-04
  • 来自专栏生信技能树

    蛋白质组学第5期搜库软件之 MaxQuant 再介绍

    1 .前情提要 第三期理论教程结尾时讲到蛋白质三大元素整合以及搜库过程是理论谱图和实际谱图的匹配过程 ? ? 本期继续介绍蛋白质组学搜库软件之 MaxQuant 1.参考文献 The MaxQuant computational platform for mass spectrometry–based shotgun proteomics (值得细细的阅读) 2.推荐理由 Free and easy 3.简介 MaxQuant是基于质谱(Ms)的蛋白质组学数据分析最常用的平台之一,目前认可度相对较高,可针对多种质谱数据 a) 原理 1 Controlling FDRs 控制假阳性: 从复杂的自底向上的蛋白质组学实验中得到可靠的蛋白质鉴定需要严格的统计分析和对错误鉴定的严格控制。 Protein groups :有些蛋白质非常相似,在MaxQuant中,为了避免蛋白质水平上的识别计数过高,并使定量信息明确。通常这些蛋白含有特定蛋白的异构体,也可能是来自不同基因座的同源蛋白质。

    22.2K1414发布于 2019-08-06
  • AI+Drug 文献速递 | 通过少样本学习整合AlphaFold2,预测突变诱导的相对蛋白质-配体结合亲和力变化

    研究针对SARS-CoV-2、禽流感H5N1和呼吸道合胞病毒A(RSV-A)进行抗体生成实验,经筛选和实验验证,生成的抗体具有多样性且能与相应抗原结合。 5. Efficacy 期刊: bioRxiv 链接: https://doi.org/10.1101/2025.03.26.645438 简介: 文章介绍了一种整合深度学习与高效功能筛选的方法,用于设计具有延长半衰期和增强疗效的 实验使用了糖尿病和肥胖小鼠模型等,结果显示,部分设计的GLP-1RAs在体内半衰期显著延长,降糖和减肥效果优于司美格鲁肽。该研究为肽类药物设计提供了新途径,且整个设计到筛选过程可在两周内完成。 研究使用PDB数据库和AlphaFold蛋白质结构数据库中的数据进行实验,结果表明,MMPFP在分子功能、生物过程和细胞成分预测任务上优于传统单模态模型,AUPR、Fmax、Smin等指标均有3-5%的提升

    44710编辑于 2026-01-08
  • 来自专栏生命科学

    同位素的物理性质及蛋白质组学应用 | MedChemExpress

    同位素类产品,根据其稳定性和放射性的物理性质,可以分为以下两种: 稳定同位素 (Stable isotope):是指化学元素中,不发生放射性衰变或不易发生放射性衰变的同位素,稳定同位素即使会发生衰变,因半衰期太长而无法测量出 Marijn Veerman 等人,用 100 ng/mL 的含氘同位素 (afatinib-d6, crizotinib -d5 and erlotinib-d6) 产品做内标,仅在 5 分钟时间就可以测定人血浆中所有化合物 ■ 蛋白质组学 (Proteomics) 在许多疾病的发展进程中(如癌症),常伴随着某些蛋白质的表达异常。 蛋白质组学就是把一个基因组表达的全部蛋白质或一个复杂的混合体系中所有的蛋白质进行精确的定量和鉴定。稳定同位素标记的方法,可以量化样品中的蛋白质浓度差异。 Nepafenac D5 Nepafenac 的氘代物。Nepafenac 是选择性的 COX2 的抑制剂。 Ibrutinib D5 Ibrutinib 的一种氘代化合物。

    68910编辑于 2023-03-07
  • 来自专栏全栈开发工程师

    【SQL必知必会】002-基础篇:了解SQL:一门半衰期很长的语言

    【SQL必知必会】002-基础篇:了解SQL:一门半衰期很长的语言 一、概述 SQL 语言是最具有中台能力的语言! 二、半衰期很长的 SQL 1974 年,IBM 研究员发布了一篇揭开数据库技术的论文《SEQUEL:一门结构化的英语查询语言》,直到今天这门结构化的查询语言并没有太大的变化,相比于其他语言,SQL 的半衰期可以说是非常长了 示例: SELECT name, hp_max FROM heros WHERE role_main = '战士' 五、价值衡量 SQL 语言 SQL 的价值在于通用性强(市场需求普遍),半衰期长(一次学习终身受用

    41200编辑于 2025-01-06
  • 来自专栏DrugOne

    Science | 基因组—蛋白质组映射揭示自然变异对蛋白质多样性与适应性的驱动作用

    通过整合基因组测序、转录组分析与定量蛋白质组学数据,研究人员揭示了数千个自然变异如何影响蛋白质丰度与结构变化,并识别出多个受自然选择调控的代谢与信号通路。 结果显示,基因组差异不仅影响蛋白质表达量,还通过翻译效率、蛋白稳定性与复合物组装等机制塑造蛋白质组的多样性。 所有数据经过标准化与质量控制后,用线性混合模型解析变异对蛋白质丰度的贡献,构建了 变异—转录—蛋白质 三层关联网络。 结果显示,变异可影响核糖体结合位点结构、mRNA二级结构及翻译起始速率;同时,也可能改变蛋白质稳定性与泛素化信号,从而影响半衰期。这些机制协同作用,形成自然变异到蛋白质丰度变化的量化路径。 从基因组到蛋白质组再到适应性的系统框架 研究人员构建了“基因组—蛋白质组—表型”整合模型。

    35720编辑于 2025-10-14
  • 来自专栏生信修炼手册

    文献解读|环状RNA的性质和功能

    molecular-cancer.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12943-017-0663-2 环状RNA是一类新发现的内源性非编码RNA,和普通的mRNA等线性RNA不同,其不具有5’ 环状RNA的功能 包括了以下5种功能 环状RNA可以作为miRNA sponges与miRNA结合,比如CDR1as这个环状RNA上存在70多个miRNA-7的结合位点,circ-SRY在小鼠睾丸组织中特异性表达 型聚合酶作用,增强父本基因的表达,目前的研究表明,环状RNA对父本基因的表达具有正调控功能 部分环状RNA可以翻译蛋白,比如科学家发现并证实了circ-ZNF609在IRES位点的驱动下可以翻译成蛋白质 真核生物细胞中环状RNA的性质 结构稳定性,大多数exonic环状RNA的半衰期超过48小时,而mRNA的平均半衰期为10小时,环状RNA的这一特性得益于其闭合的环状结构,对核酸外切酶具有耐受性 数量丰富

    1.2K10发布于 2019-12-19
  • AbMole小课堂丨Emetine(吐根碱):从蛋白合成“冻结”到抑制病毒、肿瘤的高效分子工具

    这种高效的抑制特性,使研究人员能够在特定时间点“冻结”细胞的蛋白合成状态,从而用于分析特定蛋白的半衰期、研究其对细胞的影响,或分析依赖于该蛋白的信号转导通路。 例如,在对Zika Virus(ZIKV)的研究中,Emetine被发现可以显著抑制ZIKV NS5 RNA依赖性RNA聚合酶(RdRp)的活性。 其次,Emetine还可通过干扰宿主细胞的蛋白质合成,抑制病毒基因的翻译过程。Emetine还能够积累在溶酶体中,干扰后者的功能,从而抑制病毒的进入和复制。 Emetine的处理可迅速耗竭其内部关键的短半衰期蛋白,如参与细胞骨架动态组装、胞吞作用及能量代谢的酶系,从而导致其运动能力丧失、形态异常并最终引发程序性细胞死亡[4]。 例如有文献评估了几种转录和翻译抑制剂对大鼠肝细胞线粒体RNA和蛋白质合成的影响,发现只有Emetine能直接作用于线粒体,实现线粒体蛋白质合成的抑制,为研究线粒体转录和翻译机制提供了工具[11]。

    53610编辑于 2025-11-11
  • AbMole小讲堂丨Concanamycin A (Con A):V-ATP酶抑制剂在自噬、肿瘤和动物实验中的应用

    Concanamycin A可诱导溶酶体、胞内体等酸性细胞器的pH值升高,进而影响蛋白质降解、自噬体成熟及离子稳态。 自噬缺陷突变体(atg5-1和atg7-2)积累更多的FREE1蛋白,并对缺铁表现出超敏反应,在缺铁条件下,自噬相关基因上调,促进FREE1的自噬降解,从而可能减轻FREE1对铁吸收的抑制作用。 Protein Synthesis IN-1作为蛋白质合成抑制剂,用于追踪FREE1蛋白的半衰期和降解过程。

    28910编辑于 2026-02-03
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