套索肽是细菌产生的天然产物。它们独特的套索形状赋予它们非凡的稳定性，保护它们免受极端条件的影响。在一项发表在《自然化学生物学》上的新研究中，研究人员构建并测试了这些肽的合成模型，并展示了如何利用这些信息推动套索肽类药物进入临床。

“套索肽很有趣，因为它们基本上是被绑成类似活结形状的线性分子，”米切尔实验室 (MMG) 的研究生苏珊娜· (Susanna Barrett) 说。“由于它们具有令人难以置信的稳定性和可工程性，它们在治疗方面具有很大的潜力。它们还被证明具有抗菌、抗病和抗癌特性。”套索肽

套索肽是核糖体合成和翻译后修饰的分子。肽链由核糖体将氨基酸连接成串而形成。然后，两种酶(一种肽酶和一种环化酶)协作将线性前体肽转化为独特的打结套索结构。自三十多年前发现以来，科学家一直在试图了解环化酶如何折叠套索肽。

“解决这个问题的主要挑战之一是酶很难处理。当你试图纯化它们时，它们通常是不溶解或不活跃的，”说。

一个罕见的反例是 fusilassin 环化酶(FusC)，Mitchell 实验室于 2019 年对其进行了鉴定。前团队成员能够纯化这种酶，从那时起，它就成为了解套索打结过程的模型。然而，FusC 的结构仍然未知，因此无法理解环化酶如何与肽相互作用以折叠结。

在目前的研究中，该团队使用人工智能程序 AlphaFold 来预测 FusC 蛋白的结构。他们利用该结构和其他基于人工智能的工具(如 RODEO)来精确定位哪些环化酶活性位点残基对于与套索肽底物相互作用至关重要。