麻省理工学院的科学家将冠状病毒的蛋白质结构转化为音乐

几年前，Buehler领导了麻省理工学院的科学家团队，他们  将蜘蛛丝线中蛋白质的分子结构映射到音乐理论上，以产生丝线的“声音”，以期希望找到一种全新的方式来创建设计者蛋白。就像我们去年报道的那样，他们随后开发了一种更加先进的系统，可以从蛋白质结构中制造音乐，然后将其转换回以创造出自然界中从未见过的新颖蛋白质。该团队还为Android智能手机开发了一个免费的应用程序，称为Amino Acid Synthesizer（氨基酸合成器），因此用户可以根据氨基酸的声音创建自己的蛋白质“成分”。

“我们的大脑擅长处理声音，” Buehler最近对MIT新闻解释。“通过一次扫描，我们的耳朵就可以听到其所有层次特征：音高，音色，音量，旋律，节奏和和弦。我们需要一台高性能显微镜才能在图像中看到相同的细节，而我们永远也看不到声音是访问蛋白质中存储的信息的绝佳方式。”

新型冠状病毒也不例外。正如布勒（Buehler）最近告诉《麻省理工学院新闻》：

它的蛋白质峰包含三个折叠成有趣图案的蛋白质链。这些结构太小了，肉眼看不见，但可以听到。我们将物理蛋白质结构及其纠缠的链表示为形成多层组合物的交织旋律。刺突蛋白的氨基酸序列，其二级结构模式及其复杂的三维折叠均具有特征。所产生的乐曲是对位音乐的一种形式，其中音符与音符一起演奏。就像交响乐一样，音乐图案反映了蛋白质通过实现其DNA代码而相交的几何形状。

该病毒具有欺骗和利用宿主自身繁殖的超强能力。它的基因组劫持了宿主细胞的蛋白质制造机制，并迫使其复制病毒基因组并产生病毒蛋白以制造新病毒。当您听音乐时，您可能会对音乐的愉悦甚至放松感到惊讶。但这以欺骗病毒的方式欺骗​​了我们的耳朵。这是一个伪装成友好访客的入侵者。通过音乐，我们可以从一个新的角度看到SARS-CoV-2的峰值，并体会到学习蛋白质语言的迫切需要。

根据Buehler的说法，更好地了解这些振动模式对于将来设计有效的药物治疗至关重要，也许是通过寻找一种具有相似旋律和节奏的蛋白质使其成为有效抗体，从而限制病毒的抗病毒能力。感染宿主。在更美学的层面上，“这种音乐艺术教给我们一些关于生与死之美作为对立面的分界线的知识。”