Justin Jackson tərəfindən , Phys.org

Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriAntikor dizaynı üçün RFdiffuziyasına ümumi baxış. Kredit: Təbiət (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09721-5

Vaşinqton Universitetinin rəhbərlik etdiyi tədqiqat, epitopa xüsusi anticisimləri dizayn edən və yüksək rezolyusiyaya malik molekulyar görüntüləmədən istifadə edərək atomik olaraq dəqiq bağlanmanı təsdiqləyən süni intellektlə idarə olunan metod haqqında məlumat verir, sonra bu dizaynları gücləndirir ki, antikorlar daha möhkəm bağlansın.

Epitopun hədəflənməsi niyə vacibdir

Antikorlar müasir terapevtikada üstünlük təşkil edir, bazarda 160-dan çox məhsul və 5 il ərzində proqnozlaşdırılan dəyəri 445 milyard ABŞ dolları təşkil edir. Antikorlar virus və ya toksin üzərində dəqiq bir nöqtəyə – epitopa – bağlanaraq bədəni qoruyur.

Bu dəqiq əlaqə antikorun infeksiyanı bloklayıb-bilmədiyini, xaric edilmək üçün patogeni qeyd edib-etmədiyini və ya zərərli zülalı zərərsizləşdirdiyini müəyyən edir. Dərman antikoru nəzərdə tutulan epitopunu əldən verdikdə, müalicə gücünü itirə bilər və ya yanlış hədəfi bağlayaraq yan təsirləri tətikləyə bilər.

Tibbi inkişafda, bir antikorun molekulun üzərinə düşdüyü yeri dəqiq bilmək onun xəstələrdə uğurlu olub-olmamasına, sınaqlarda uğursuz olub-olmamasına qərar verə bilər. Tədqiqatçılar virus sünbülünün reseptorları bağlayan ucu və ya bakteriya zülalının toksik domeni kimi xəstəlik üçün kritik bölgələri hədəf almaq üçün epitopa spesifik antikorlar hazırlayırlar. Bu dəqiqlik səviyyəsinə çatmaq üçün adətən heyvanların immunizasiyası, çoxsaylı raund skrininqləri və bağlanma yerini təsdiqləmək üçün struktur tədqiqatları əhatə edən laboratoriya işi ilə yavaş, təkrarlanan proses tələb olunur .

Kompüterdə bu qarşılıqlı əlaqəni planlaşdırmağın etibarlı yolu infeksiya, toksiklik və ya hüceyrə siqnalını idarə edən dəqiq molekulyar səthlərə yönəlmiş antikor yaradılmasını daha sürətli və daha diqqətli edə bilər.

Hesablama səyləri əsasən mövcud antikorları optimallaşdırdı və bəzi dərin öyrənmə modelləri bir bağlayıcı artıq mövcud olduqdan sonra variantlar təklif etdi. Son generativ yanaşmalar de novo, epitopa spesifik antikor yaradılmasını qarşılanmamış məqsəd kimi qoyan başlanğıc bağlayıcıya ehtiyac duydu.

Təbiətdə nəşr olunan “RF-diffuziya ilə antikorların atomik dəqiq de novo dizaynı” adlı araşdırmada tədqiqatçılar istifadəçi tərəfindən müəyyən edilmiş molekulyar saytları tanıyan antikorlar yaratmaq üçün AI sistemini öyrətdilər.

RFdiffusion kimi tanınan model, yeni bağlama döngələrini formalaşdırmaq üçün antikor çərçivələri və hədəf səth “qaynar nöqtələri” haqqında məlumatdan istifadə etdi. İkinci şəbəkə RoseTTAFold2, qeyri-sabit və ya yanlış uyğunlaşdırılmış namizədləri süzərək, hər bir dizaynın nəzərdə tutulduğu kimi qatlanacağını və bağlanacağını proqnozlaşdırdı.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1762511680&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-11-ai-antibodies.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&aicrs=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQxLjAuNzM5MC4xMjMiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MS4wLjczOTAuMTIzIl0sWyJOb3Q_QV9CcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTQxLjAuNzM5MC4xMjMiXV0sMF0.&abgtt=6&dt=1762511680686&bpp=1&bdt=186&idt=27&shv=r20251105&mjsv=m202511030101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1762511509%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1762511509%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1762511509%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=4067527393689&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2530&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31095608%2C42533294%2C95376120&oid=2&pvsid=4297753089388533&tmod=1640530594&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&plas=164x742_l%7C164x742_r&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=142

Llama tədqiqata kömək etdi

Dizayn səyləri ilk növbədə VHH kimi tanınan tək domenli antikorlara yönəldi. Bu miniatür antikorlar lamalar və alpakalar kimi heyvanlardan əldə edilir və sabit, yığcam və mühəndisliyi asan olduğu üçün tədqiqatlarda təqdir olunur. Onların kiçik ölçüləri onlara tam ölçülü antikorların çata bilmədiyi viral və ya bakterial zülallardakı yarıqlara çatmağa imkan verir.

Tədqiqatçılar qrip hemaqlütinin, Clostridium difficile toksini B, RSV I və III saytları və SARS-CoV-2 reseptorunu bağlayan domen üçün iskele kimi humanitarlaşdırılmış VHH çərçivəsindən istifadə etdilər.

Laboratoriya ekranları hər hədəfə görə 9000 dizaynı sınamaq üçün maya səthi ekranından və hədəf başına 95 dizaynı qiymətləndirmək üçün tək konsentrasiyalı səth plazmon rezonansı ilə E. coli ifadəsindən istifadə etdi. Hər bir hədəf qripin hamar səthindən C. difficile toksininin mürəkkəb qatlarına qədər fərqli struktur problemi yaradırdı.Layihələndirilmiş VHH-lərin biokimyəvi xarakteristikası. Kredit: Təbiət (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09721-5

Hədəfləri vurmaq

Qrip dizaynları sınaq borularında virus zülalına yapışan bir neçə laboratoriya antikoru istehsal etdi. Yüksək rezolyusiyaya malik görüntüləmə, kompüterin planına yaxın atom detallarında uyğun gələn uyğunluqlardan birini, o cümlədən antikordakı açar döngəsinin hədəf əraziyə necə çatdığını göstərdi. Virusun üzərindəki mikroskopik şəkər, antikor yerləşdikdə kənara sürüşdü, bu hərəkət şəkillərdə göründü və planlaşdırılan yanaşmaya uyğun idi.

C. difficile toksin işi nəzərdə tutulan yeri tutmuş və əvvəllər hazırlanmış rəqibin oraya enməsinə mane olan kompakt antikor verdi. Hüceyrələr üzərində laboratoriya testləri toksinin zədələnməsinə qarşı qorunma göstərdi.

İzləmə görüntüləri laboratoriya təkamülündən əvvəl və sonra eyni dok davranışını ələ keçirdi və bu, tutuşun təkmilləşdirilməsinin antikorun harada və necə bağlandığını dəyişmədiyini göstərir.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .

Bir neçəsi yoxdur

SARS-CoV-2 testləri yalnız virus zülalı “yuxarı” mövqeyə keçdikdə və həmin nöqtədə məlum rəqibi bloklayanda yapışan kompakt antikor istehsal etdi. Görüntüləmə əlaqəni düzgün sayta yerləşdirdi və planlaşdırılandan fərqli yanaşma bucağını ortaya qoydu, nəticə müəlliflər tərəfindən dizayn uğursuzluğu olaraq etiketləndi.

İnsan immun zülalları üzərində xərçənglə əlaqəli peptidə yönəlmiş dizaynlar iki ayrı analizdə hədəfdə tanınma göstərdi, lakin bu dizaynlardan hazırlanmış mühəndis T hüceyrələri laboratoriya testlərində şiş hüceyrə xətlərini öldürmədi.

Yaxşı bir başlanğıc

Bildirilən müvəffəqiyyət dərəcələri hədəflər üzrə 0%-dən 2%-ə qədər aşağı olaraq qalır və müəlliflər zənginləşdirmə yolu kimi AlphaFold3 ipTM ilə təkmilləşdirilmiş filtrləməni qeyd edirlər. Perspektivlər, reseptor-liqand blokadası, konformasiya modulyasiyası və qorunan virus saytları kimi dəqiq epitop əlaqəsinə ehtiyacı olan tətbiqlər üçün xüsusi əhəmiyyət kəsb edən modellər və filtrlər təkmilləşdikcə daha sürətli və potensial olaraq daha hədəflənmiş antikor kəşfini əhatə edir.

Müəllifimiz Justin Jackson tərəfindən sizin üçün yazılmış , Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: Nathaniel R. Bennett et al, RFdiffusion ilə antikorların atomik dəqiq de novo dizaynı, Təbiət (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09721-5

RFdiffusion: github.com/RosettaCommons/RFantibody

Jurnal məlumatı: Təbiət 

© 2025 Science X Network