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2025 年 10 月 6 日，一项由 Integra Therapeutics 公司牵头，联合西班牙庞培法布拉大学（UPF）医学与生命科学系（MELIS）及基因组调控中心（CRG）完成的研究，以论文形式发表在国际顶级期刊《Nature Biotechnology》上。该研究首次通过生成式人工智能设计出全新合成蛋白，大幅提升人类基因组编辑的效率与安全性，为癌症、罕见病等疾病的治疗开辟新路径。
研究团队首先将目光投向 “生物多样性挖掘”。他们借助计算生物勘探技术，对超过 3.1 万个真核生物基因组进行筛查，从中发现了 1.3 万条此前未被记录的 PiggyBac 转座酶序列 —— 这类酶是基因编辑中 “剪切粘贴” DNA 的关键工具，可将治疗性基因导入患者细胞，却因已知种类少、精度不足受限。
经过在人类培养细胞中的实验验证，团队筛选出 10 种具有活性的新转座酶。其中 2 种活性与实验室及临床已优化的版本相当，更有 1 种在人类原代 T 细胞中表现出高活性 —— 而原代 T 细胞正是 CAR-T 等癌症免疫疗法的核心细胞类型。
在自然探索基础上，团队进一步借助 AI 突破边界。他们以 1.3 万条 PiggyBac 序列为训练数据，投喂给蛋白质大语言模型（pLLM）—— 一种生成式 AI。最终，AI 不仅优化了现有转座酶的活性，还生成了完全全新的蛋白序列，且这些 AI 设计的变体能与 FiCAT 等先进基因编辑平台兼容。
“这是首次用生成式 AI 创造合成组件、拓展自然边界。就像 ChatGPT 能用认知能力写诗，我们的蛋白质大语言模型能生成符合基因理化原理的新元件。”Integra Therapeutics 科学总监、UPF-MELIS 研究所 ICREA 研究员 Marc Güell 博士解释。CRG 人工智能蛋白质设计小组负责人 Noelia Ferruz 博士补充：“这些 AI 模型学习了地球上所有已知蛋白质的'语法’，能生成结构和功能都有效的全新蛋白。”
Integra Therapeutics 首席执行官 Avencia Sánchez-Mejías 表示，该研究为基因编辑和先进疗法领域带来革命性可能，也巩固了公司在基因治疗及 AI 蛋白设计领域的领先地位。目前，该公司正通过与 UPF、CRG 等机构的战略合作，加速推进 FiCAT 技术及治疗产品管线研发。 Ivančić, D., et al. (2025). Discovery and protein language model-guided design of hyperactive transposases. Nature Biotechnology. doi.org/10.1038/s41587-025-02816-4 https://www./articles/s41587-025-02816-4.pdf  【免责声明】图文来自网络，版权属于原作者，如有侵权或非授权发布之嫌，请联系我们，我们将及时更正、删除。转载目的在于促进信息交流，并不代表本公众号赞同其观点或对其内容真实性负责。欢迎关注PaperRSS公众号，每天都在更新。
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