AIが解く世界の難問 · 生命科学 · Nature (computational biology) · 2026-10-21
AI支援ワークフローによるルーメンメタン代謝の強力な阻害剤の発見
原題: Discovery of potent inhibitors of rumen methane metabolism via an AI-assisted workflow
反芻動物のメタン排出は気候変動と持続可能な畜産の観点から注目されており、本研究はルーメン微生物叢のメタン生成の最終段階を担う酵素MCR(メチル補酵素M還元酵素)の新規阻害剤を探索するAI支援ワークフローを構築した。約2300万分子の超高速バーチャルスクリーニングで26候補を絞り込み、うち4分子がメタン生成を顕著に阻害した。構造に基づく最適化によりIC50が0.24 μMの阻害剤PZONを得て、4つの反芻動物由来のルーメン微生物叢でメタン排出を73〜98%抑制し、IC50の400倍を超える濃度でも細胞毒性は検出されず、メタトランスクリプトーム解析でも多様なメタン生成系統とMCRの転写活性の低下が確認された。