刚拿到2024年诺贝尔化学奖的David Baker教授可谓是蛋白质设计领域的“引领者”。他曾在2019年接受NSR的专访，介绍了蛋白质设计这个快速发展的研究领域，并分享了他自己的科学故事。

撰文 | 赵维杰（NSR新闻编辑）、王初（北京大学化学与分子工程学院教授）

在谷歌上搜索“de novo protein design”（蛋白质从头设计），点开第一页搜索结果中的任意一条，你几乎都能看到David Baker的名字。华盛顿大学蛋白质设计研究所所长David Baker与他的同事们一起，创造了一个由各种各样全新且有趣的蛋白质组成的新世界。

蛋白质是生命活动的直接执行者，其结构与功能由氨基酸一级序列所决定。由Baker研究组开发的Rosetta软件包可以对蛋白质结构进行计算预测与设计。能够从零开始设计蛋白质结构和功能，意味着我们可以创造出具有各种功能的全新的生命活动执行者，并将其应用于生物医学研究的方方面面。

2019年11月，David Baker教授在北京接受NSR的专访，介绍了蛋白质设计这个快速发展的研究领域，并分享了他自己的科学故事。

华盛顿大学教授David Baker，蛋白质设计领域的“引领者”

设计蛋白质，为什么？怎么做？

NSR：您在很多场合提到过“蛋白质设计革命”（protein-design revolution）。这场革命的目标是什么？

Baker：这场革命与人类历史上发生过的其它科技革命类似，我们将可以用新的方式来操控世界。学会控制金属，让人类走出了石器时代；在工业革命中，人们学会了用蒸汽机来操控机器；在这之后，数字革命又让我们能够在计算机中存储信息。现在，通过“蛋白质设计革命”，我们将学会用前所未有的方式，来操控生物分子。

NSR：所以说，我们将可以用蛋白质来制造工具？

Baker：没错。我们将可以用蛋白质来制造很多东西。比如，我们可以制造出新的药物、疫苗、疾病疗法，甚至是新的材料。

NSR：蛋白质设计和蛋白质结构预测都依赖于基本的蛋白质折叠法则。对于这些法则，我们已经完全掌握了吗？

Baker：我们掌握了这些法则的基本框架，但还没有掌握所有的细节。我们知道，蛋白质通常会折叠到能量最低的状态。我们也知道如何去计算它的能量。这种计算已经比较准确，但还没有准确到，能够精确反应每一种蛋白质功能的程度。

在未来，一定还会有理论上的发展，也会从实验中获得