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烷基胺是一类重要的含氮有机物，广泛应用于医药、农药、材料等领域。烷基胺通常由氨及其衍生物与极性碳试剂反应制备。氨源自氮气，而极性碳试剂多由非活化烯烃的官能团化反应获得。原则上，非活化烯烃与氮气的直接氢胺化反应，有望实现烷基胺的简便、高效合成。然而该反应极具挑战，且此前一直未能实现。
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跨膜蛋白如同细胞膜上的“城门”，掌控着物质交换与信号传递，人类基因组中超过四分之一的蛋白质为膜蛋白，其功能异常与癌症、阿尔茨海默病等重大疾病密切相关。然而，人工设计跨膜蛋白需在复杂膜环境中构建稳定“结合口袋”，难度堪比“在细胞膜上绣花”。卢培龙解释：“大自然用数亿年演化出精密结构，我们要用AI在实验室‘倒推’设计。”课题组以荧光基团HBC599为“靶标”，通过深度学习优化蛋白骨架与结合位点，最终在膜蛋白内部“雕刻”出仅允许特定分子“停泊”的纳米级“口袋”。当HBC599嵌入时，荧光强度骤增至游离状态的1600倍，成为验证设计成功的“信号灯”。
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