
科学家利用人工智能开发了一套针对抗癌免疫细胞的“GPS”导航系统。该系统通过定制设计的微型蛋白质,引导免疫细胞精准锁定癌细胞。相关成果发表于《科学》(Science)杂志。
丹麦技术大学的研究团队表示,这项技术目前处于概念验证阶段,但目标是开发可用于临床的癌症疗法,甚至实现个性化治疗。美国弗雷德·哈奇癌症中心的专家认为,AI 设计的合成蛋白质有望超越癌症领域,为多种疾病提供全新治疗方案。
此前,该团队曾利用 AI 设计改进蛇毒抗毒血清的蛋白质,如今将研究方向转向癌症。他们通过基因工程改造T细胞,使其表面携带 AI 设计的导航蛋白质,从而增强其识别和攻击癌细胞的能力。这一技术借鉴了 CAR-T 细胞疗法等现有免疫疗法的思路。
研究团队使用三种 AI 工具协同工作:首先生成式模型“RFdiffusion”根据癌症靶点结构设计匹配的蛋白质形状;随后另一模型生成能折叠成目标形状的氨基酸序列;最终通过筛选和验证,从数万种设计中选出 44 种进行实验,其中一种在实验中成功引导T细胞高效杀死黑色素瘤细胞。
该技术基于计算蛋白质设计方法,其相关成果曾获 2024 年诺贝尔化学奖。与传统方法相比,AI 将设计周期从数月缩短至数天,并避免了传统筛选T细胞受体蛋白的低效问题。
尽管成果显著,研究人员强调仍需大量实验室和动物测试才能进入临床阶段。这项技术为癌症治疗提供了新的工具,未来有望成为开发创新疗法的重要途径。