AI设计的“分子剪刀”让CRISPR更强大

作者: aeks | 发布时间: 2026-07-18 00:02 | 更新时间: 2026-07-18 00:02

学科分类: 生物医学工程 生物工程 计算机科学与技术

本文报道了一项突破性研究:研究人员借助人工智能模型,成功设计出人工合成的CRISPR相关蛋白(特别是TnpB类核酸酶),其基因编辑效率超过天然存在的同类蛋白。CRISPR技术原本源于细菌对抗病毒的免疫机制,常用工具如Cas9和Cas12即源自细菌;而TnpB是Cas12的进化前身,体积更小、结构更简单。研究团队没有盲目试错,而是采用“逆向设计”策略——先给AI输入已知TnpB蛋白的最终三维构象,再让AI反推哪些DNA序列变异仍能维持该构象。虽然AI生成了数千种可能的序列方案,但构象正确不等于功能正常,后续仍需实验验证活性。专家指出,正如CRISPR曾让基因编辑变得普及,AI驱动的蛋白质设计正将‘从头创造新功能蛋白’变为普通人可及的能力。该成果于7月16日发表在《科学》杂志。

DOI: 10.1038/d41586-026-02217-w

标签: CRISPR基因编辑 RNA引导核酸酶 TnpB核酸酶 人工智能蛋白质设计 合成生物学