论文标题：Expanding the sequence spaces of synthetic binding protein using deep learning-based framework ProteinMPNN

期刊：Frontiers of Computer Science

作者：Yanlin LI, Wantong JIAO, Ruihan LIU, Xuejin DENG, Feng ZHU, Weiwei XUE

发表时间：17 Apr 2024

DOI：10.1007/s11704-024-31060-3

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引用格式：

Yanlin LI, Wantong JIAO, Ruihan LIU, Xuejin DENG, Feng ZHU, Weiwei XUE. Expanding the sequence spaces of synthetic binding protein using deep learning-based framework ProteinMPNN. Front. Comput. Sci., 2025, 19(5): 195903

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问题概述

针对蛋白质序列设计问题，重庆大学薛伟伟副教授团队撰写了研究论文：深度学习框架ProteinMPNN在扩展合成蛋白的序列空间上的应用研究。

文章旨在探索通过先进的深度学习算法扩展合成蛋白的序列空间，弥补传统蛋白质设计的不足。

技术步骤与实验结果

基于SYNBIP数据库中的合成蛋白结构信息，利用ProteinMPNN进行序列生成。通过生物信息学手段对ProteinMPNN产生的序列进行分析。分析结果表明与原始SBP相比，ProteinMPNN产生的新蛋白质序列表现出更强的溶解性和稳定性。有趣的是，单体结构衍生的序列在溶解度和稳定性方面优于复杂结构，而基于复杂结构设计的序列显示出优越的计算结合能。通过严格筛选，鉴定出八种溶解度和稳定性显著提高的支架，包括adhesive based on neocarbazidine, Diabody, adhesive based on CI2, scFv, Repebody, Fab, Affilin以及Evibody。

期刊简介

Frontiers of Computer Science （FCS）是由教育部主管、高等教育出版社和北京航空航天大学共同主办，南京大学支持，SpringerNature 公司海外发行的英文学术期刊。本刊于 2007 年创刊，双月刊，全球发行。主要刊登计算机科学领域具有创新性的综述论文、研究论文等。本刊主编为周志华教授，共同主编为熊璋教授。编委会及青年 AE 团队由国内外知名学者及优秀青年学者组成。本刊被 SCI、Ei、DBLP、INSPEC、SCOPUS 和中国科学引文数据库（CSCD）核心库等收录，为 CCF 推荐B类期刊；两次入选“中国科技期刊国际影响力提升计划”；入选“第4届中国国际化精品科技期刊”；两次入选“中国科技期刊卓越行动计划”（一期梯队、二期领军）。

Frontiers of Computer Science

Frontiers of Computer Science （FCS）是由教育部主管、高等教育出版社和北京航空航天大学共同主办、SpringerNature 公司海外发行的英文学术期刊。本刊于 2007 年创刊，双月刊，全球发行。主要刊登计算机科学领域具有创新性的综述论文、研究论文等。本刊主编为周志华教授，共同主编为熊璋教授。编委会及青年 AE 团队由国内外知名学者及优秀青年学者组成。本刊被 SCI、Ei、DBLP、INSPEC、SCOPUS 和中国科学引文数据库（CSCD）核心库等收录，为 CCF 推荐期刊；两次入选“中国科技期刊国际影响力提升计划”；入选“第4届中国国际化精品科技期刊”；入选“中国科技期刊卓越行动计划项目”。

《前沿》系列英文学术期刊

由教育部主管、高等教育出版社主办的《前沿》（Frontiers）系列英文学术期刊，于2006年正式创刊，以网络版和印刷版向全球发行。系列期刊包括基础科学、生命科学、工程技术和人文社会科学四个主题，是我国覆盖学科最广泛的英文学术期刊群，其中12种被SCI收录，其他也被A&HCI、Ei、MEDLINE或相应学科国际权威检索系统收录，具有一定的国际学术影响力。系列期刊采用在线优先出版方式，保证文章以最快速度发表。

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