计算机学会识别分子,可以进入细胞

从加州大学洛杉矶分校的研究小组和伊利诺大学香槟分校的最初开始发现和设计抗菌肽,短链氨基酸可以杀死细菌的细胞膜上打孔。

要做到这一点,他们开发出一种计算机程序,能区分氨基酸序列,可以杀死细菌和那些不能。然而,在这个过程中,研究人员还发现,该项目开始肽的识别特征,可能会改变膜的形状。这个shape-altering特性有助于肽穿过细胞膜进入细胞,使肽携带和传递药物直接进入病变细胞。

使用筛选方法,研究人员不仅发现新的肽,这个属性,但他们也发现许多已知的人类蛋白质,长链的氨基酸,也有这个能力,尽管membrane-crossing不是他们的主要功能。这一发现发表在《美国国家科学院学报》上,有一个广泛的应用于生物医学,如打击感染和交付的药物直接进入细胞。

加州大学洛杉矶分校的研究人员,由杰拉德Wong生物工程教授牵头的实验工作,而计算工具开发与安德鲁·弗格森合作,材料科学与工程教授。

“使用机器学习,我们开发了一个电脑程序,可以区分一个抗菌肽序列和一个不是抗菌,”Wong表示,项目的文章的第二作者,加州大学洛杉矶分校加州纳米系统研究所的一员。“在这个过程中,我们偶然发现了一种方法来区分渗透膜肽和多肽,不要。”

他们研究了一类著名肽抗菌肽,帮助免疫系统的蛋白质的杀死细菌主要通过渗透膜。

在他们的实验中,研究人员发现,最初创建识别抗菌肽,同时发现生成的肽鞍型曲率在细胞膜上。这个曲率更有利于允许穿刺通过细胞膜进入细胞。

使用这个新工具,研究人员进行了搜索可能的肽序列找到新的membrane-active肽不自然发生的,但可以创建化学。

“我们不仅能够设计更好的抗生素对抗耐药感染,我们也可以设计多肽提供药物或其他货物进入细胞,了解病毒和细菌绕过膜,和揭示蛋白质膜活动以前没有膜活动特征,“李欧内斯特说,论文的第一作者和一个学生在UCLA-Caltech医学科学家的培训计划。

来源:

故事从加州大学洛杉矶分校的。原来的文章中写的马修的下巴。请注意:上面的内容可能是编辑,以确保其符合技术网络的风格和长度的指导方针。188金宝搏备用

参考:

李,e . Y。Fulan, b . M。、黄g·c·L。和弗格森,a . l . (2016)。在未被发现的肽序列映射膜活动空间使用机器学习。美国国家科学院院刊》上。doi:10.1073 / pnas.1609893113