南大科研團(tuán)隊(duì)用AI設(shè)計(jì)蛋白藥物，成為阻斷猴痘病毒感染的新希望

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2025-02-18 10:09:57 新浪財(cái)經(jīng)

在過去四年里，世界衛(wèi)生組織（WHO）已經(jīng)兩次把猴痘病毒列為全球最高級別的公共衛(wèi)生緊急事件，然而目前針對猴痘的治療方法還非常有限。近日，南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院鄭鵬教授課題組在猴痘病毒研究領(lǐng)域取得一項(xiàng)新突破，團(tuán)隊(duì)利用人工智能（AI）、分子動力學(xué)和單分子力譜等先進(jìn)技術(shù)，解析了猴痘病毒如何感染和結(jié)合人體細(xì)胞的機(jī)制，并成功設(shè)計(jì)了可用于治療猴痘的新型蛋白候選藥物。目前，該研究成果已在國際著名生物期刊《elife》上發(fā)表。

猴痘病毒是一種人畜共患病毒，它和天花病毒是“近親”。雖然它不像天花那么致命，但仍然會導(dǎo)致皮膚潰爛，嚴(yán)重時可能引發(fā)肺炎或腦炎。截至目前，已在100多個國家和地區(qū)發(fā)現(xiàn)了猴痘確診病例，找到猴痘的“弱點(diǎn)”，開發(fā)新藥和疫苗至關(guān)重要。

據(jù)介紹，課題組突破傳統(tǒng)研究手段的限制，結(jié)合人工智能（AI）與分子動力學(xué)模擬，首次解析了猴痘病毒感染宿主細(xì)胞的關(guān)鍵分子機(jī)制。研究團(tuán)隊(duì)利用AI技術(shù)分析大量病毒蛋白結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，并結(jié)合分子動力學(xué)模擬，精確預(yù)測了猴痘病毒表面蛋白與宿主受體的結(jié)合模式。隨后，通過單分子力譜技術(shù)，研究人員直接測量了病毒蛋白與宿主細(xì)胞受體的相互作用力，最終成功揭示了病毒的黏附機(jī)制。團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，猴痘病毒利用特定蛋白與宿主細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，形成強(qiáng)大的分子相互作用，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)固的感染。這一發(fā)現(xiàn)為阻斷病毒侵染提供了全新策略。

“過去，科學(xué)家發(fā)明一種新藥通常要花10到15年，需要大量的實(shí)驗(yàn)，測試成千上萬種分子，看看哪種可以對抗病毒或細(xì)菌。就像大海撈針，既費(fèi)時間，又很難成功?！编嶚i科普道，AI可以讓這一過程變得更快、更精準(zhǔn)，一方面，AI可以幫助找到病毒的“弱點(diǎn)”，“

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南大科研團(tuán)隊(duì)用AI設(shè)計(jì)蛋白藥物，成為阻斷猴痘病毒感染的新希望

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