Plataforma de IA e robótica acelera a engenharia de enzimas

Nova tecnologia REAP utiliza inteligência artificial e robótica para otimizar enzimas, alcançando aumentos de até 104 vezes na atividade catalítica.

05/08 às 01:44

Pontos principais

A plataforma REAP integra aprendizado de máquina com experimentação robótica em um sistema de loop fechado.
O sistema utiliza a função RankReg para otimizar simultaneamente a fidelidade de ranqueamento e a precisão quantitativa.
Testes com a enzima citocromo P450 BM3 resultaram em uma melhoria de 57 vezes na atividade em cinco ciclos.
A tecnologia elevou em até 104 vezes a eficácia da enzima Sortase A (SaSrtA) de Staphylococcus aureus.
O método permite identificar pontos funcionais críticos em centros catalíticos e regiões distais pouco exploradas.
A inovação visa superar limitações de dados esparsos e paisagens de aptidão complexas na biotecnologia.

Pesquisadores desenvolveram o Rank-guided Exploration for Automated enzyme reProgramming (REAP), uma plataforma que combina inteligência artificial e robótica para automatizar a engenharia de enzimas. Publicado na revista Nature Communications em agosto de 2026, o sistema utiliza o algoritmo RankReg para aprender diretamente com feedbacks experimentais em tempo real, permitindo uma evolução adaptativa das proteínas. A tecnologia aborda desafios históricos na biocatálise, como a dificuldade de prever mutações em paisagens de aptidão complexas. Ao integrar inovação algorítmica com automação laboratorial, o REAP oferece uma estrutura escalável para a descoberta de biocatalisadores, expandindo as possibilidades de síntese de moléculas complexas e sustentáveis.

Fontes