Protein yang dirancang AI yang bertahan hidup dari 150 °C dan gaya nanonewton Protein biasanya merupakan mesin yang rapuh. Panaskan, tarik, atau kirim melalui langkah sterilisasi suhu tinggi (seperti yang digunakan di rumah sakit), dan sebagian besar akan terbuka dan berkumpul, kehilangan fungsinya. Namun banyak sistem alami—seperti titin otot atau sutra laba-laba—mengisyaratkan bahwa jika Anda mengatur ikatan hidrogen lembaran β dengan cara yang benar, Anda bisa mendapatkan kekuatan mekanik dan ketahanan termal yang luar biasa. Bin Zheng dan rekan penulis mengambil ide itu dan mendorongnya ke ekstrem. Mulai dari domain titin I27, mereka menggunakan pipa AI+MD—RFdiffusion untuk generasi tulang punggung, ProteinMPNN untuk desain urutan, ESMFold/AlphaFold2 untuk prediksi struktur, dan MD yang diarahkan/anil untuk penyaringan—untuk secara sistematis memperpanjang untaian β bantalan gaya dan memaksimalkan ikatan hidrogen tulang punggung dalam geometri geser. Di beberapa putaran desain, mereka menumbuhkan jaringan dari 4 hingga 33 ikatan H tulang punggung, menciptakan serangkaian protein "SuperMyo" dengan gaya terbuka di atas 1.000 pN — kira-kira 4× lebih kuat dari I27 dalam kondisi tarikan yang sama. Hebatnya, protein ini tidak hanya melipat ulang setelah kekuatan, tetapi juga mempertahankan struktur dan fungsi setelah terpapar 150 °C dan siklus sterilisasi suhu tinggi berulang, dan dapat digunakan sebagai penghubung silang untuk membuat hidrogel yang bertahan dari perawatan tersebut secara utuh. Pesannya sangat kuat: dengan menggabungkan desain protein generatif dengan simulasi berbasis fisika, sekarang dimungkinkan untuk mengubah prinsip sederhana - mengemas ikatan hidrogen mode geser sebanyak mungkin menjadi lembaran β - menjadi protein sintetis dan bahan yang menyaingi atau melampaui sistem mekanostabil alam sendiri, memungkinkan hidrogel dan biomaterial berbasis protein yang tetap berfungsi dalam kondisi yang biasanya akan menghancurkan protein konvensional. Kertas: