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“小白用Deepseek預(yù)測(cè)蛋白結(jié)構(gòu)？”
“半小時(shí)跑完一周的數(shù)據(jù)？”
手殘黨試了三天——報(bào)錯(cuò)代碼比論文還厚！
其實(shí)早就該告訴你——【普健生物技術(shù)服務(wù)】比野生AI香10086倍??！
當(dāng)然AI的出現(xiàn)就是為了給我們帶來(lái)便捷，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟還是可以進(jìn)行參考的，畢竟是強(qiáng)大的信息整合怪，那些平時(shí)先入為主的慣性思維，以及實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)經(jīng)常遺忘的點(diǎn)，AI都會(huì)全面的整理出來(lái)，可以把它作為一個(gè)輔助生產(chǎn)的好幫手而不是主力軍。
那么今天就用最近爆火的Deepseek來(lái)測(cè)試一下我們客戶的一個(gè)實(shí)際案例，要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：
首先看下客戶的需求：客戶通過(guò)Co-IP實(shí)驗(yàn)證實(shí)A、B兩個(gè)蛋白有相互作用，想進(jìn)一步通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，其中A蛋白大小為45kDa，親水性較好，但是B蛋白疏水性很強(qiáng)，且非常大(275kDa)，需要設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案出來(lái)，得到A、B蛋白，并體外驗(yàn)證兩者是否互作。
我們先來(lái)看看Deepseek是怎么回答的：
Deepseek首先進(jìn)行了深度思考，這里的灰色部分就像是AI的內(nèi)心戲，可以看出每個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟和假設(shè)以及相關(guān)的細(xì)節(jié)都考慮進(jìn)去了，但是在B蛋白的方案中，有一點(diǎn)出現(xiàn)錯(cuò)誤：哺乳動(dòng)物系統(tǒng)的周期實(shí)際是比昆蟲(chóng)的要短，且以現(xiàn)在成熟的技術(shù)來(lái)講，可以保持差不多的成本。
接下來(lái)，列出了實(shí)際的操作方案，首先是A蛋白的表達(dá)和純化，Deepseek在設(shè)計(jì)表達(dá)A蛋白的方案中，誘導(dǎo)溫度和誘導(dǎo)時(shí)間卻沒(méi)有考慮全面，常規(guī)操作中，溫度16℃，誘導(dǎo)16-20h也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。
接下來(lái)，Deepseek對(duì)于B蛋白提出了兩種表達(dá)解決方式，哺乳動(dòng)物或昆蟲(chóng)系統(tǒng)，這里選擇昆蟲(chóng)系統(tǒng)是非常明智的，說(shuō)明考慮到了大蛋白表達(dá)的局限性，昆蟲(chóng)-桿狀病毒系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)包括：
1.高效表達(dá)外源基因，強(qiáng)啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)，適合表達(dá)大基因和多基因
2.蛋白質(zhì)翻譯后修飾完善，接近哺乳動(dòng)物的修飾機(jī)制，如蛋白的正確折善、二硫鍵的搭配
3.培養(yǎng)體系易于放大，高密度無(wú)血清懸浮培養(yǎng)，表達(dá)水平可達(dá)總蛋白量的50%
4.操作簡(jiǎn)便，桿狀病毒基因組易于重組操作，無(wú)需多輪空斑純化
由于蛋白疏水性比較高（如GPCRs、離子通道），實(shí)際操作中，哺乳動(dòng)物細(xì)胞并不是一個(gè)最佳的選擇，蛋白的表達(dá)量也很難達(dá)到所需產(chǎn)量。
接著就是蛋白A和蛋白B之間的互作檢測(cè)，按照常規(guī)操作GST Pull-down實(shí)驗(yàn)?？紤]到B蛋白的特殊性，還預(yù)備了兩個(gè)備選替代方案，將A和B共轉(zhuǎn)染至HEK293細(xì)胞中，用細(xì)胞裂解液直接進(jìn)行Pull-down，不得不說(shuō)，這個(gè)思路是非常全面的。
綜合來(lái)說(shuō)，Deepseek的回答不僅分析了所有的實(shí)驗(yàn)步驟和細(xì)節(jié)，還提出了預(yù)期結(jié)果和可能失敗的情況。
然后我們來(lái)看下普健生物的解決方法：首先分析B蛋白的信號(hào)肽、疏水性和跨膜區(qū)分析
實(shí)打?qū)嵉哪玫綄?shí)驗(yàn)結(jié)果后選擇昆蟲(chóng)桿狀病毒表達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行B蛋白的生產(chǎn)：
1.基因優(yōu)化合成B蛋白，構(gòu)建pFast-bac1-B表達(dá)質(zhì)粒;
2.藍(lán)白斑篩選方法獲得重組的Bacmid，經(jīng)PCR鑒定陽(yáng)性后，轉(zhuǎn)染sf9細(xì)胞，獲得P1代病毒粒子，通過(guò)P1代表達(dá)測(cè)試，鑒定是否有目的蛋白表達(dá)
3.生產(chǎn)P2代病毒粒子，進(jìn)行MOI測(cè)試，選最優(yōu)條件進(jìn)行200ml放大及純化，獲得目的蛋白
然后進(jìn)行SDS-PAGE進(jìn)行考馬斯亮藍(lán)染色，成功表達(dá)B蛋白，蛋白純度90%
最后進(jìn)行體外互作實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)論：GST-A蛋白與His-B蛋白是有相互作用的。直接拿到可以用的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖。
通過(guò)這個(gè)案例的對(duì)比，我們可以看到AI在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中能夠提供較為全面的思路和考慮，但普健專業(yè)的生物技術(shù)服務(wù)則憑借豐富的經(jīng)驗(yàn)和成熟的體系，能夠?qū)⑦@些設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為實(shí)際可行的實(shí)驗(yàn)操作，并最終得到可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在生物科研的道路上，AI 和人類的定制服務(wù)各有優(yōu)勢(shì)，相互補(bǔ)充，都能為科研人員提供更加強(qiáng)大的支持和保障。
