AI 設計的蛋白質能在 150 °C 和納牛頓力下存活 蛋白質通常是脆弱的機器。加熱、拉扯或經過高溫消毒步驟（如醫院中使用的那些），大多數蛋白質會展開並聚集，失去其功能。然而，許多自然系統——如肌肉的 titin 或蜘蛛絲——暗示如果以正確的方式組織 β-片氫鍵，就能獲得卓越的機械強度和熱穩定性。 Bin Zheng 和合著者將這一想法推向極限。從 titin I27 域開始，他們使用 AI+MD 流程——RFdiffusion 用於主鏈生成，ProteinMPNN 用於序列設計，ESMFold/AlphaFold2 用於結構預測，以及引導/退火 MD 用於篩選——系統性地延長承受力的 β 股，並在剪切幾何中最大化主鏈氫鍵。 在多輪設計中，他們將網絡從 4 個主鏈 H 鍵增長到 33 個，創造出一系列“SuperMyo”蛋白質，其展開力超過 1,000 pN——大約是 I27 在相同拉扯條件下的 4 倍強度。值得注意的是，這些蛋白質不僅在施加力後重新折疊，還能在暴露於 150 °C 和重複高溫消毒循環後保持結構和功能，並可用作交聯劑製作能在這些處理下完整存活的水凝膠。 這個信息非常強大：通過將生成性蛋白質設計與基於物理的模擬相結合，現在可以將一個簡單的原則——將盡可能多的剪切模式氫鍵包裝進 β 片中——轉化為合成蛋白質和材料，這些材料能與或超越自然的機械穩定系統，實現在通常會摧毀傳統蛋白質的條件下仍然功能正常的基於蛋白質的水凝膠和生物材料。 論文：