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中国商用飞机有限责任公司:基于深度学习设计的新型痤疮杆菌抗菌肽

论论资讯 | 2024-02-25 3热度

Scientific Reports

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Novel antimicrobial peptides against Cutibacterium acnes designed by deep learning

Dong Qichang; Wang Shaohua; Miao Ying; Luo Heng; Weng Zuquan; Yu Lun

Published:2024-02-24
DOI:10.1038/s41598-024-55205-3

研究背景

随着耐药性的增加,抗生素对于痤疮病原菌的治疗效果逐渐减弱,需要寻找新的治疗策略。抗菌肽(AMPs)是一种有前途的治疗方法,可以作为新型的治疗痤疮的手段。然而,目前的抗菌肽设计方法仍存在一些问题,例如选择合适的肽段和提高特异性等。

研究内容

本研究利用深度学习算法,通过生成器和分类器的结合,使用迁移学习和预训练蛋白质嵌入,对公开数据进行训练,以设计具有特异性抑制痤疮病原菌的肽段。为了增强特异性,研究人员构建了一个系统发育树。然后,研究人员合成了42种新型线性肽段,并对其进行了抗菌选择性和活性实验。其中有5种肽段表现出高效和特异性抗痤疮病原菌的能力,最小抑菌浓度为2-4 µg/mL。

研究意义

本研究利用深度学习算法设计了一种具有特异性抑制痤疮病原菌的新型抗菌肽段,并且经过实验证明了其高效和特异性。这些新型抗菌肽段有望成为治疗痤疮的新型治疗手段。此外,本研究证明了计算机辅助设计抗菌肽的可行性,为未来开发更多的抗菌肽提供了新的思路和方法。

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