Nat Chem | 南京大学郑鹏团队实现了从头设计了超稳定蛋白质

该研究针对蛋白质在极端环境下的稳定性问题，提出了一种基于最大化氢键网络的计算设计方法。研究团队受天然机械稳定蛋白质启发，结合人工智能结构设计、序列优化与分子动力学模拟，系统扩展了β链内主链氢键数量（从4个增至33个），成功设计了展开力超过1000pN的超稳定蛋白质（SuperMyo），其机械强度比天然肌联蛋白提升约400%，且在150°C高温下仍保持结构完整性。该设计的分子稳定性可直接转化为宏观材料性能，如形成热稳定水凝胶，为极端环境下的蛋白质系统设计提供了可扩展的计算策略。