蛋白質生成性AI模型加速藥物開發　有望成為潛在療法

記者／竹二

生技公司Evozyne近日宣布和Nvidia合作，開發生成性人工智慧模型來設計高品質蛋白質，這不僅加快了藥物設計的速度，還能將其用於環境永續目的。Nvidia在J.P. Morgan在一場健康保健的會議上發表了這項新技術，講述研究人員使用預訓練模型，創造醫療用途蛋白質的方法。

ProtT是一款Nvidia BioNeMo藥物研發雲端服務中的Transformer模型，而Evozyne是一家專門研究蛋白質的生技公司，他們使用Nvidia預訓練人工智慧模型ProtT當作模型的核心，結合變分自動編碼器（Variational Autoencoder），創建出一款稱為ProT-VAE的蛋白質開發模型。研究人員表示，他們使用BioNeMo低成本執行模型，可以在幾秒鐘內產生數百萬個氨基酸序列。

ProT-VAE在讀取數百萬種蛋白質氨基酸序列後，使用和神經網路理解文字相同的技術，了解組裝這些蛋白質的方法、學習蛋白質功能的規則，並使用這些規則來設計更進階功能的新蛋白質。Evozyne指出，這個方法可以創建比自然界所發現功能更好的蛋白質，並針對難以治癒的疾病壓縮藥物研發的時間。

ProT-VAE運用機器學習方法，產生可用於新療法、能源、材料等合成功能性蛋白質。據了解，在這項研究的初期，Evozyne鎖定PAH基因殘缺所造成的疾病，因為PAH基因能夠指示身體製造苯丙氨酸羥化酶（Phenylalanine Hydroxylase），當該基因有缺陷時，就會導致遺傳性疾病苯丙酮尿症。

研究人員利用ProT-VAE合成出苯丙氨酸羥化酶變體，在實驗室測試其中幾種苯丙氨酸羥化酶變體的效能，比起天然產生的酶效率還高達到2.5倍，推估這些蛋白質有望成為潛在基因療法，替代相關患者身體所缺失的消化酶。

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