人工知能でタンパク質を自動設計

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様々な機能性タンパク質開発の加速に期待

2018/08/31 東北大学,産業技術総合研究所,理化学研究所

【発表のポイント】

  • 人工知能によってタンパク質の機能改変を効率化する手法を開発
  • 少数の実験データを人工知能に学習させることで、目的の機能を有するタンパク質を豊富に含む変異体群(スマートホットライブラリー)を提案可能
  • 本手法の有効性を蛍光タンパク質の機能改変において実証

【概要】

東北大学大学院工学研究科梅津 光央教授、産業技術総合研究所人工知能研究センター齋藤 裕研究員、亀田 倫史主任研究員、理化学研究所革新知能統合研究センター津田 宏治チームリーダーらの研究グループは、人工知能と実験を組み合わせることで、タンパク質の機能改変を従来よりも大幅に効率化する手法の開発に成功しました。

研究グループは、緑色蛍光タンパク質(GFP)を黄色蛍光タンパク質(YFP)へ改変する問題に本手法を適用して、既知YFPよりも蛍光性能の高い新規YFPを多数発見することに成功しました。本手法は、抗体や酵素などの医療・食品・環境で役立つ様々な機能性タンパク質の開発を加速することが期待されます。

この研究成果は、2018年8月13日付(アメリカ時間)で「ACS Synthetic Biology(オンライン版)」に掲載されました。また、本研究は、科学研究費助成事業を受けて実施されました。

Fig.1 人工知能によるタンパク質の機能改良と蛍光タンパク質への応用

詳細(プレスリリース本文)

お問い合わせ先

東北大学大学院工学研究科 教授 梅津光央

東北大学大学院工学研究科 情報広報室 馬場博子