主要观点总结
文章介绍了由王升启/舒文杰/张军/朱世强研究团队在Cell Research期刊上发表的名为《Zero-shot prediction of mutation effects with multimodal deep representation learning guides protein engineering》的研究文章。该团队提出了一种名为ProMEP的蛋白质突变效应预测方法,该方法采用多模态深度表示学习模型,实现了蛋白质突变效应的零样本预测,无需多序列比对。研究团队详细介绍了ProMEP如何整合约1.6亿个蛋白质的序列和结构信息,显著提升了突变效应预测的准确性和速度。ProMEP在基因编辑酶TnpB和TadA的预测和工程应用中表现出色,显著提高了这些工具的基因编辑效率。
关键观点总结
关键观点1: ProMEP方法介绍
ProMEP是一种多模态深度表示学习模型,用于零样本预测蛋白质突变效应。它结合了蛋白质的序列和结构信息,通过整合约1.6亿个蛋白质的数据,提高了预测准确性和速度。
关键观点2: ProMEP的应用效果
ProMEP在基因编辑酶TnpB和TadA的预测和工程化中表现出色,显著提高了这些工具的基因编辑效率。TnpB和TadA的突变体在RNF2和HEK位点的基因编辑效率得到了显著提升。
关键观点3: ProMEP的优势
ProMEP无需多序列比对,能够在缺乏同源序列信息的情况下预测突变效应,降低了预测成本,并提高了预测效率。此外,ProMEP的预测结果与实验测量值高度相关,展示了其在预测突变效应方面的优越性能。
关键观点4: 未来研究方向
尽管ProMEP在预测突变效应方面取得了显著进展,但仍存在需要解决的挑战,如处理插入/缺失(InDels)和长蛋白质序列的预测,以及进一步扩展模型以包含蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)的预测。未来的研究将继续解决这些挑战,并提升ProMEP在生物医学和合成生物学中的应用能力。
文章预览
ProMEP|蛋白质突变效应零样本预测算法 2024年7月5日,来自王升启/舒文杰/张军/朱世强研究团队等人在Cell Research期刊上发表了一篇题为《 Zero-shot prediction of mutation effects with multimodal deep representation learning guides protein engineering 》的研究文章。文章提出了一种名为 ProMEP 的蛋白质突变效应预测方法,该方法采用多模态深度表示学习模型,在无需多序列比对的情况下,实现了蛋白质突变效应的零样本预测。研究团队详细介绍了ProMEP如何通过综合学习约1.6亿个蛋白质的序列和结构信息,显著提升了突变效应预测的准确性和速度。特别是,ProMEP在基因编辑酶TnpB和TadA的预测和工程应用中表现出色,显著提高了这些工具的基因编辑效率。研究显示,经过ProMEP指导设计的TnpB五位点突变体在RNF2位点的基因编辑效率提升至74.04%,而基于TadA 15位点突变体开发的腺嘌呤碱
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