AlphaFold Tiết Lộ Protein Quan Trọng Đằng Sau Bệnh Tim

Khám phá cách các nhà khoa học đã sử dụng AlphaFold để lập bản đồ protein gây bệnh tim và làm thế nào đột phá này có thể thay đổi việc điều trị.

Ngày 25 tháng 11 năm 2025 Khoa học

Tác giả: Zachary Berndsen và Keith Cassidy

Trong một bước đột phá được hỗ trợ bởi AlphaFold, các nhà khoa học đã lập bản đồ cấu trúc của protein lớn tạo nên “cholesterol xấu” - một khám phá có thể giúp biến đổi cách các nhà nghiên cứu và bác sĩ lâm sàng điều trị nguyên nhân gây tử vong hàng đầu thế giới.

Cuộc chạy đua để hé lộ protein chủ chốt đằng sau bệnh tim đã từ lâu vừa là mục tiêu quan trọng cho sức khỏe cộng đồng, vừa là một vấn đề khoa học nan giải.

Đối với phó giáo sư Zachary Berndsen và Keith Cassidy tại Đại học Missouri (Mizzou), điều này còn mang tính cá nhân. Cả hai đều có tiền sử gia đình mắc bệnh tim – một lời nhắc nhở về tầm quan trọng của công việc họ đang làm để hiểu rõ hơn và cuối cùng là giúp điều trị căn bệnh chết người này.

“Trong suốt 50 năm, mọi người đều muốn nhìn thấy hình dạng của protein này,” Berndsen nói.

Protein đó, apoB100, đã thách thức việc lập bản đồ không chỉ vì nó rất lớn (đối với một protein), mà còn vì nó liên kết với chất béo và các phân tử khác theo những cách phức tạp. ApoB100 tạo thành khung phân tử của “cholesterol xấu”, được khoa học biết đến với tên gọi lipoprotein mật độ thấp (LDL).

LDL là yếu tố vận chuyển chính chất béo trong máu và là yếu tố nguy cơ chính đối với bệnh tim mạch do xơ vữa động mạch (ASCVD), nguyên nhân gây tử vong hàng đầu thế giới. Việc khám phá cấu trúc của protein chủ chốt hứa hẹn sẽ làm sáng tỏ cách cholesterol xấu trở nên có hại trong cơ thể, mang lại cho các nhà khoa học cơ hội tốt hơn để phát triển các phương pháp ngăn ngừa và điều trị ASCVD. AlphaFold đang đóng vai trò trung tâm trong nỗ lực này.

Tại Mizzou, nhà hóa sinh Berndsen đã sử dụng kính hiển vi điện tử lạnh (cryo-EM) để chụp ảnh các hạt LDL. Tuy nhiên, những hình ảnh này không đủ sắc nét để lập bản đồ cấu trúc của apoB100 với độ chính xác nguyên tử, vì vậy cộng sự vật lý của Berndsen, Cassidy, đã chuyển sang AlphaFold. Ông đã sử dụng nó để tạo ra các dự đoán cấu trúc protein với độ phân giải nguyên tử, sau đó tinh chỉnh các hình dạng dự đoán này bằng cách so sánh chúng với dữ liệu hình ảnh cryo-EM.

Cassidy cho biết việc tiếp cận vấn đề bằng cả kính hiển vi điện tử lạnh và AlphaFold là yếu tố đã mang lại đột phá này: “AlphaFold đã đóng một vai trò to lớn trong khám phá này, cung cấp nguyên liệu thô để diễn giải cấu trúc thực nghiệm của chúng tôi theo một cách mà trước đây thực sự là không thể.”

Mô hình kết quả đã tiết lộ protein chủ chốt của cholesterol xấu với chi tiết đáng kinh ngạc: một lớp vỏ giống như chiếc lồng bao bọc từng hạt LDL, bao gồm một dải băng giống như ribbon giữ cho hạt ổn định trong máu. Việc biết được cấu trúc này mở ra những khả năng mới để ngăn ngừa, chẩn đoán và điều trị cholesterol cao và ASCVD, bao gồm cả các liệu pháp có thể nhắm mục tiêu LDL một cách chính xác hơn. Lợi ích tiềm năng đối với sức khỏe toàn cầu là rất lớn.

Mặc dù các ứng dụng như vậy sẽ cần thời gian, nhưng việc tiết lộ cấu trúc của apoB100 là một thành tựu quan trọng, và là một thành tựu vô cùng đáng hài lòng đối với Berndsen. “Đó là cấu trúc đầu tiên tôi chạy qua AlphaFold vào tuần nó có sẵn, và là protein đầu tiên tôi muốn xem bằng máy cryo-EM hai tầng của chúng tôi,” anh nói. “Giải mã cấu trúc của apoB100 là một giấc mơ thành hiện thực.”

---

Bài viết liên quan

AlphaFold Tìm hiểu thêm

Nhân giống ong mật khỏe mạnh và mạnh mẽ hơn Tháng 11 năm 2025 Khoa học Tìm hiểu thêm

Tăng tốc cuộc đua chống kháng kháng sinh Tháng 7 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

Chặn đứng sốt rét ngay từ đầu Tháng 10 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

Chống loãng xương trước khi nó bắt đầu Tháng 9 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

AlphaFold giải quyết một trong những bí ẩn lớn nhất trong sinh học Tháng 7 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

Hiểu các protein lỗi liên quan đến ung thư và tự kỷ Tháng 9 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

Điều trị bệnh Parkinson khởi phát sớm bằng AI Tháng 9 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

Truy tìm sự tiến hóa của protein về nguồn gốc sự sống Tháng 7 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

Tạo ra các enzyme ăn nhựa có thể cứu chúng ta khỏi ô nhiễm Tháng 7 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

AlphaFold thay đổi sinh học cho hàng triệu người trên thế giới Tháng 7 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

Giải mã bí ẩn về cách một loài chim cổ đại tuyệt chủng Tháng 9 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

Cuộc đua chữa khỏi bệnh ký sinh trùng chết người cho một tỷ người Tháng 7 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

Thúc đẩy khám phá thuốc và y học tốt hơn Tháng 7 năm 2022 Khoa học Tìm hiểu thêm

Link bài viết gốc

• Tags:
• Ai
• 2025-11-01
• Deepmind.google