Предсказание программы AlphaFold почти 20 000 белковых структур человека теперь бесплатно для исследователей
База данных AlphaFold расширит наше понимание как функционируют белки, говорят ученые. Фотография: Карен Арнотт/EMBL-EBI/PAБаза данных AlphaFold расширит наше понимание того, как функционируют белки, говорят ученые. Фотография: Карен Арнотт/EMBL-EBI/PANatalie Grover Science, корреспондент@NatalieGroverThu, 22 июля 2021 г., 16:00 BST
Последнее изменение: пятница, 23 июля 2021 г., 07:43 BST
< класс p="dcr-o5gy41">В прошлом году группа разработчиков искусственного интеллекта DeepMind разгадала загадку, которая десятилетиями ставила ученых в тупик: обнажила структуру белков, строительных блоков жизни. Теперь, собрав базу данных почти всех белковых структур человека, компания предоставляет исследователям бесплатный онлайн-ресурс.
Ключом к пониманию нашего основного биологического механизма является его архитектура. Цепочки аминокислот, из которых состоят белки, скручиваются и поворачиваются, образуя самые запутанные трехмерные формы. Именно эта сложная форма объясняет функцию белка; от ферментов, имеющих решающее значение для метаболизма, до антител, борющихся с инфекционными атаками.
Несмотря на годы кропотливой и дорогостоящей лабораторной работы, начавшейся в 1950-х годах, ученым удалось расшифровать структуру лишь части белков человека. Программа искусственного интеллекта DeepMind, AlphaFold, предсказала структуру почти всех 20 000 белков, экспрессируемых людьми. В независимом эталонном тесте, в котором прогнозы сравнивались с известными структурами, система смогла предсказать форму белка с хорошим стандартом в 95 % случаев.
Компания DeepMind, которая сотрудничает с Европейским институтом биоинформатики (EMBL-EBI) Европейской лаборатории молекулярной биологии, надеется, что база данных поможет исследователям проанализировать, как жизнь устроена в атомном масштабе, распаковав аппаратуру, вызывающую некоторые заболевания, и добиться успехов в области персонализированную медицину, создавать более питательные культуры и разрабатывать «зеленые ферменты», способные расщеплять пластик.
Вопросы и ответыЧто такое ИИ?Показать
Искусственный интеллект имеет различные определения, но в целом это означает программу, которая использует данные для построения модели какого-либо аспекта мира. Затем эта модель используется для принятия обоснованных решений и прогнозов будущих событий. Эта технология широко используется для обеспечения распознавания речи и лиц, языкового перевода и личных рекомендаций по музыке, фильмам и магазинам. В будущем она может создавать беспилотные автомобили, умных личных помощников и интеллектуальные энергетические сети. ИИ может сделать организации более эффективными и действенными, но эта технология поднимает серьезные вопросы этики, управления, конфиденциальности и права.
Было ли это полезно? Спасибо за ваш отзыв.
Сотрудничество в последние месяцы с учеными, работающими над рядом проектов — от болезней, которые непропорционально поражают более бедные части мира, до изучения антибиотиков. резистентность или биология вируса, вызывающего Covid, уже началась.
«Применения на самом деле ограничены только нашим воображением, но на более фундаментальном уровне база данных AlphaFold расширит наше понимание того, как функционируют белки и их роль в фундаментальных процессах жизни», — сказала профессор Эдит Херд, генеральный директор. EMBL.
«Это понимание означает, что мы можем лучше подготовиться к разгадке молекулярных механизмов жизни и ускорить наши усилия по защите и лечению здоровья человека, а также здоровья нашей планеты, а открытие доступа к этому инструменту ускорит возможности научных открытий и инновации для ученых всего мира».
В чем лучший искусственный интеллект? Похищение человеческих идейПодробнее
Способность AlphaFold предсказывать структуру белка с головокружительной точностью была представлена на состоявшейся раз в два года «белковой олимпиаде» в прошлом году. Участникам были даны аминокислотные последовательности примерно для 100 белков, и им было предложено их вычислить. AlphaFold не только превзошла по производительности другие компьютерные программы, но и достигла точности, аналогичной трудоемким лабораторным методам.
«Я чуть не упал со стула от одного только волнения и изумления, что это давнее была решена проблема укладки белков», — сказал профессор Эван Бирни, директор EMBL-EBI, после того, как результаты были впервые представлены в ноябре.
«Этот набор данных скорее, как человеческий геном… и именно с этого набора данных мы начинаем некоторые новые научные исследования, которые мы не могли сделать заранее. Я очень рад начать идти по этому пути».
Recent Comments