上海交通大学洪亮教授团队日前在央视新闻频道主题策划节目《科技推动力》中展示了其自主研发的蛋白质功能设计Venus系列模型。该团队构建了全球最大的蛋白质数据集Venus-Pod，包含近九十亿条序列和数亿个功能标签，几乎囊括了自然界所有的蛋白语料。
据洪亮教授介绍，Venus系列模型通过学习大量蛋白质的氨基酸序列组成规律及其对应的功能标签，能够识别不同功能蛋白质的特征，如耐强碱、耐高温等特性。当普通蛋白质缺乏特定功能时，模型可以为其添加相应特征，实现对蛋白质功能的精准设计。
Venus系列模型具备两种核心能力：一是"AI挖酶"，可在庞大的蛋白质序列数据集中搜索符合特定功能要求的潜力蛋白，如具有耐胃酸、耐高温特性的超能力蛋白；二是"AI定向进化"，能针对已有蛋白质进行性能提升与优化，如提高稳定性、增强活性等，这些优化后的蛋白质在生物制造、医药研发、工业生产领域具有广阔应用前景。
目前，Venus已为国内外近30家生物/医药企业提供服务，成功改造优化30余款蛋白，其中8款已实现产业化落地。例如，一款原本在生产过程中容易因强碱环境失活的抗体，经AI改造后稳定性提高了4倍，每年为企业节省上千万元成本；另有一款用于急性胰腺炎检测的酶，优化后成本仅为国际同类产品的10%，且已实现1000公斤规模化生产。
Venus-Pod数据集的独特之处在于，它不仅包含常规生物的蛋白质序列，还收录了从马里亚纳海沟、火山口等极端环境中采集的耐高温、耐强压、耐强酸/强碱的蛋白质。这一全面的数据集为Venus模型提供了丰富的"工具箱"，使其能够快速高效地优化改造蛋白质，满足各种产业需求，为生物技术领域带来革命性的变革。
