文献分享 | Angew. Chem. Int. Ed.: AI.zymes：用于进化酶设计的模块化平台

本文介绍了AI.zymes，一个模块化、基于计算进化的平台，用于优化酶的设计。现有的蛋白质设计算法主要关注提高蛋白质稳定性或结构准确性，而AI.zymes则整合了多种前沿计算工具（如Rosetta, ESMFold, ProteinMPNN和静电场评估工具FieldTools），在一个迭代的“设计-选择-再设计”的进化框架中运行，以实现酶的多目标优化。通过模型体系（KSI酶的Kemp消除活性）的测试，AI.zymes成功同步优化了过渡态识别、催化几何构型、静电场及蛋白稳定性，仅实验测试7个变体即获得活性提升7.7倍的高效酶。未来，AI.zymes有望拓展至底物电荷离域与全反应坐标的电场分析，并与数据驱动的增强机器学习模型集成，进一步优化酶设计。