जैविक विज्ञान की सीमांत खोज में, प्रोटीन, जीवन के बुनियादी निर्माण खंड के रूप में, बहुत महत्व का है। हाल ही में, शंघाई जिओ टोंग विश्वविद्यालय की एक सफलता उपलब्धि ने व्यापक ध्यान आकर्षित किया है। प्रतिष्ठित प्रोफेसर हांग लियांग और उनकी टीम ने वीनस नामक एक बड़े प्रोटीन डिजाइन मॉडल को सफलतापूर्वक लॉन्च किया है, जो एक अभिनव उपकरण है जो अनुक्रम से कार्य तक प्रोटीन के परिवर्तन की सटीक भविष्यवाणी कर सकता है, प्रोटीन कार्यात्मक डिजाइन के "निर्देशित विकास" का एहसास कर सकता है, और पारंपरिक "सुई में सुई" प्रोटीन अनुसंधान की विधि को एक कुशल और सटीक कस्टम डिजाइन में बदल सकता है।

वीनस मॉडल का अनुप्रयोग न केवल सैद्धांतिक स्तर पर है, बल्कि इसके द्वारा डिजाइन किए गए कई प्रोटीनों की औद्योगिकीकरण प्रक्रिया भी है। उदाहरण के लिए, उत्कृष्ट गतिविधि, मजबूत स्थिरता और शुद्ध उत्पाद के साथ एक पीईटी-अपमानजनक एंजाइम, साथ ही अल्ट्रासेंसिटिव डिटेक्शन और निदान के लिए एक अत्यधिक सक्रिय क्षारीय फॉस्फेट, वीनस मॉडल के सफल अनुप्रयोग के उदाहरण हैं। इन प्रोटीन उत्पादों का लॉन्च प्रोटीन इंजीनियरिंग के क्षेत्र में एक क्रांतिकारी बदलाव की शुरुआत करता है।

होंगलियांग टीम की यह अभिनव उपलब्धि प्रोटीन डिजाइन और संशोधन के साथ कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रौद्योगिकी के उनके गहरे एकीकरण से लाभान्वित होती है। टीम ने दुनिया का सबसे बड़ा प्रोटीन डेटासेट बनाया, जिसमें अरबों प्रोटीन अनुक्रम शामिल हैं, जिसमें पारंपरिक सतह जीवों से लेकर चरम पर्यावरण सूक्ष्मजीवों तक की एक विस्तृत श्रृंखला शामिल है, जिसमें सैकड़ों लाखों अनुक्रम भी कार्यात्मक रूप से टैग किए गए हैं। इस बड़े डेटासेट पर प्रशिक्षित वीनस मॉडल, प्रोटीन के कार्य को कुशलतापूर्वक और सटीक रूप से भविष्यवाणी और डिजाइन कर सकता है, प्रोटीन उत्पादन प्रक्रिया को "धीमी गति से परीक्षण और त्रुटि" से "सटीक डिजाइन" में बदल सकता है।

व्यवहार में, शुक्र मॉडल ने अद्भुत क्षमताओं को दिखाया है। होंगलियांग की टीम ने एकल-डोमेन एंटीबॉडी के क्षार प्रतिरोध को संशोधित करने के लिए वीनस मॉडल का उपयोग करने के लिए चीन में विकास हार्मोन के क्षेत्र में एक अग्रणी कंपनी किन्से फार्मास्युटिकल के साथ सहयोग किया। एक वर्ष से भी कम समय में, साधारण एकल-डोमेन एंटीबॉडी के क्षार प्रतिरोध में 5000 गुना वृद्धि हुई, जिससे किन्से फार्मास्युटिकल की लागत में लाखों युआन की बचत हुई। इस उपलब्धि ने न केवल 0 लीटर के कई बैचों के स्केल-अप उत्पादन को हासिल किया, बल्कि औद्योगिक अनुप्रयोग में वीनस मॉडल की महान क्षमता को चिह्नित करते हुए, बड़े पैमाने पर डिजाइन और उत्पादित दुनिया का पहला प्रोटीन उत्पाद भी बन गया।

मॉडलों की वीनस श्रृंखला ने इन विट्रो डायग्नोस्टिक्स के क्षेत्र में भी महत्वपूर्ण सफलताएं हासिल की हैं। टीम ने प्रमुख अंतरराष्ट्रीय कंपनियों के उत्पादों की तुलना में अपनी आणविक गतिविधि को 200 गुना अधिक बनाने के लिए एक क्षारीय फॉस्फेट (एएलपी) को सफलतापूर्वक अनुकूलित किया। अतिसंवेदनशीलता का पता लगाने के निदान के लिए यह उपलब्धि बहुत महत्वपूर्ण है, और मायोकार्डियल रोधगलन और अल्जाइमर रोग जैसी बीमारियों का जल्द पता लगाना अधिक सटीक और कुशल हो जाएगा। वर्तमान में, रूपांतरित एएलपी ने 0 लीटर के पैमाने के साथ स्केल-अप उत्पादन के चरण में प्रवेश किया है, जो औद्योगिक परिवर्तन में वीनस श्रृंखला मॉडल की सफलता को चिह्नित करता है।

हांग लियांग टीम ने वीनसमुटहब भी जारी किया, जो वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए प्रोटीन म्यूटेशन का पहला छोटा-नमूना डेटासेट है। टीम ने प्रोटीन फ़ंक्शन के लिए एक शून्य-नमूना भविष्यवाणी मूल्यांकन मानक भी प्रस्तावित किया, और संबंधित शोध जर्नल ऑफ फार्मास्युटिकल साइंसेज में प्रकाशित किया गया है। ये परिणाम न केवल प्रोटीन डिजाइन के क्षेत्र में डेटा संसाधनों को समृद्ध करते हैं, बल्कि भविष्य के अनुसंधान के लिए अधिक वैज्ञानिक और सटीक मूल्यांकन मानक भी प्रदान करते हैं।

वीनस मॉडल और वीनस मुटहब डेटासेट के लॉन्च के साथ, होंग्लियांग टीम ने प्रोटीन डिजाइन और इंजीनियरिंग के क्षेत्र में उल्लेखनीय उपलब्धियां हासिल की हैं। ये नवाचार न केवल जैविक विज्ञान के विकास को बढ़ावा देते हैं, बल्कि चिकित्सा स्वास्थ्य और पर्यावरण संरक्षण के क्षेत्र में नई आशा और अवसर भी लाते हैं।