清大首创胜肽资料库 输入关键字即算出最佳序列

清华大学跨领域团队蔡政育(左起)、傅化文、杨立威、蓝忠昱,研发胜肽资料库。(清大提供/邱立雅竹市传真)

胜肽药物有杀菌、调控免疫反应等功能,但过去胜肽药物的开发就像在成千上万的胺基酸序列组合中乱枪打鸟,清华大学分子与细胞生物团队研发出全球第一个新型胜肽设计资料库,好比高效率的搜寻引擎,只要输入关键字,数据库即可预测出最符合研究人员需求结构与功能的胜肽序列,以利研发新药物。

胜肽近年当红,许多保健食品及保养品都应用了这种短链蛋白质,并强调分子小、更好吸收。清华大学分子与细胞生物团队以分子动力学为基础,研发出全球第一个研发出的新型胜肽设计资料库,帮助学界、医界及药厂设计出更有效、且不伤害人体的新型胜肽药物。

这个治疗用的胜肽设计资料库由清华大学生物资讯与结构生物研究所所长杨立威创建,团队中的清华分子与细胞生物研究所特聘教授蓝忠昱、教授傅化文应用资料库,找到了可诊断幽门杆菌、对抗致病性白色念珠菌及大肠杆菌、及抗肝癌病变的胜肽,并投入实验证实其功效。

过去胜肽药物的开发,就像在成千上万的胺基酸序列组合中乱枪打鸟,必须逐一实验才知是否有效或对人体有害。杨立威从已有的蛋白质资料库里提取了170万条的α螺旋状胜肽,透过分子动力学的电脑模拟,找出其中的规则性,只要输入关键字,数据库即可演算出最佳胜肽序列。

生物化学专家傅化文指出,应用资料库不仅能设计出治疗效果更好的胜肽,也可应用于疾病诊断,团队就利用资料库找到了胃部幽门螺旋杆菌蛋白中的一段胜肽,可被市售抗体辨识,这个抗体因此有机会发展出新的诊断及治疗用途。甚至团队发展的演算法,也找到了具治疗新冠肺炎潜力的胜肽。