記者8月27日從中國農(nóng)業(yè)科學院獲悉,該院農(nóng)業(yè)基因組研究所農(nóng)業(yè)基因編輯技術研發(fā)與應用創(chuàng)新團隊構建了全球規(guī)模最大的實驗驗證數(shù)據(jù)集,并基于此開發(fā)出人工智能(AI)大模型AlphaCD。該模型不僅能高效預測超過2萬余種胞嘧啶脫氨酶的酶活特征,還能設計出新型高性能堿基編輯工具。相關成果日前發(fā)表于國際期刊《細胞研究》。
胞嘧啶堿基編輯器是一種基因編輯工具,廣泛應用于疾病治療、動植物育種等研究領域。“但傳統(tǒng)胞嘧啶堿基編輯器研發(fā)依賴大量試錯實驗,成本高、周期長,且難以系統(tǒng)優(yōu)化酶活特征。”論文通訊作者、中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)基因組研究所研究員左二偉說。
基于該數(shù)據(jù)庫,團隊整合蛋白質(zhì)序列、三維結構、理化性質(zhì)等多模態(tài)數(shù)據(jù),開發(fā)出AlphaCD。經(jīng)嚴格驗證,AlphaCD在預測胞嘧啶脫氨酶催化效率、脫靶活性、靶向窗口及基序偏好等關鍵指標時,準確性顯著優(yōu)于傳統(tǒng)方法。


