BridgIT 孤儿和新酶反应的新工具

有效的蛋白质项目使我们能够控制细胞中产生的产品。然而，对于许多负责这些产物的生化反应，我们不知道是特定的蛋白质还是产酶基因负责。这些反应被称为“孤儿”，已经成为蛋白质工程师的一大难题。

此外，用于预测新颖和假设的生化反应的软件——现代生物化学家和合成生物学家的常用工具——无法为它们分配潜在的基因，这意味着没有记录的脱氧核糖核酸序列可供科学家调整以改变蛋白质或酶的产生。而且为了让问题进一步复杂化，还有很多“孤儿”代谢酶，它们的具体反应是未知的，所以我们的代谢网络和路径图存在重要的空白。

简而言之，找出哪些基因对应于催化孤儿或新假设反应的酶/蛋白质，已经成为从生物技术到医学应用的关键问题。

幸运的是，EPFL瓦西里哈齐马尼卡蒂斯实验室的化学工程师找到了解决办法。该团队开发了一种新的计算方法和名为“BridgIT”的在线工具，用于识别候选基因，并为孤儿和新的假设反应催化蛋白质。BridgIT需要知道的只是反应位点原子周围的四个连接键，它可以为93%的分析酶促反应正确注释蛋白质。如果算上7个挂钩债券，这个比例几乎上升到100%。

为了测试BridgIT的准确性，研究人员将其与曾经是孤儿但现在被分配给基因和酶的反应数据库进行了比较——基本上，这些反应已经变成了“非孤儿”。BridgIT预测了234个反应中的211个(90%)的精确或高度相关的酶。BridgIT在379个假设的反应中发现了334个精确的酶(88%)，这些反应曾经是新的，并被赋予了酶。

作者写道：“BridgIT.将使研究人员能够填补代谢网络中的知识空白，并将成为设计催化非自然转化的新酶的起点。”

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