中国科学院微生物研究所吴边团队近期在人工智能驱动生物制造领域取得重要突破。他们通过运用人工智能计算技术，成功设计出新型酶蛋白，并首次完全依靠计算指导获得工业级微生物工程菌株。这一成果发表于国际权威期刊《自然·化学生物学》。
AI推动酶蛋白设计创新
传统化学合成方法对反应条件要求苛刻且易产生污染，而人工智能技术的应用有效解决了这些问题。近年来，AI在蛋白质结构预测和功能设计方面展现出巨大潜力，推动了绿色生物制造的发展。蛋白质工程改造正从实验进化转向计算机辅助虚拟设计，成为多学科交叉的前沿领域。
酶蛋白设计国际进展
酶作为生物催化技术的核心元件，其功能由三维结构决定。蛋白质结构预测是揭示酶功能的重要途径。近年来，在CASP竞赛等推动下，AI在蛋白质结构预测和新功能酶计算设计方面取得显著进步。
我国工业化应用率先突破
吴边团队通过人工智能技术赋能微生物资源研究，首次实现了工业级工程菌株的计算设计。他们不仅设计出β-氨基酸合成途径，还成功构建了高效合成该物质的工程菌株。与企业合作建成千吨级生产线后，相关产品潜在市场规模已超过30亿元。
推动生物制造技术创新
建议加强人工智能在生物制造领域的基础研究，支持原创算法开发，并推进其在多学科交叉应用中的发展。同时，需促进产学研结合，完善政策环境，加快绿色高效低碳生物经济产业格局的形成。
文章素材来源于：网络