Цікаво

Складні секрети білка, розблоковані штучним інтелектом

Складні секрети білка, розблоковані штучним інтелектом


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Білки мають вирішальне значення майже для кожного фундаментального біологічного процесу, необхідного для життя. Вони роблять все - від створення та підтримки форми клітин до того, щоб служити одночасно сигналом і приймачем стільникового зв'язку. Білки складаються з довгих ланцюгів амінокислот, і вони виконують свої різноманітні завдання, складаючи себе в точні тривимірні структури, які визначають їх функціонування та взаємодію з іншими молекулами.

ПОВ’ЯЗАНІ: ПОВИННІ БАЯТИСЯ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ

Оскільки їх точна форма настільки важлива для їх функції, дослідження з метою виявлення точної форми є центральним завданням молекулярної біології. Це завдання особливо важливо для розробки ліків, що рятують і змінюють життя. Прогнозування того, як білки складаються на основі їх амінокислотної послідовності, було вдосконалено в останні роки обчислювальними методами.

ШІ відкриває двері для надшвидкого прогнозування

Але навіть з величезними кроками вперед, методи обмежуються в масштабі та обсязі білків, які можна передбачити. Однак нові дослідження в Гарварді можуть змінити, що вчений з Гарвардської медичної школи використовував форму штучного інтелекту (ШІ) для прогнозування структури теоретично будь-якого білка на основі його амінокислотної послідовності.

Методи ШІ відомі як глибоке навчання і можуть покращити сучасні методи прогнозування, зробивши їх у мільйон разів швидшими з тією ж точністю. системний біолог Мохаммед АльКураїші опублікував своє дослідження щодо використання ШІ для прогнозування форми білка в Клітинних системах 17 квітня. "Складання білків було однією з найважливіших проблем біохіміків протягом останніх півстоліття, і цей підхід представляє принципово нову спосіб вирішення цієї проблеми ", - сказав АлКурайші, викладач з системної біології в Інституті Блаватника в HMS і співробітник лабораторії системної фармакології.

Довгий шлях

"Зараз у нас є ціла нова перспектива, з якої можна дослідити складність білків, і я думаю, що ми тільки почали дряпати поверхню". Білки побудовані з бібліотеки 20 різних амінокислот. Ці різні амінокислоти можна уявити як букви в алфавіті, які можна об’єднати у слова, речення, абзаци та більші тексти, на відміну від плоскої сторінки, проте, амінокислоти - це фізичні об’єкти, розташовані в просторі з ланцюжками, що утворюють петлі, спіралі, аркуші .

Незважаючи на напружені зусилля вчених протягом більше чотирьох десятиліть, швидкого та економічного способу прогнозування цих складних форм не вдалося досягти. Новий метод ШІ може відкрити двері для розуміння хвороб та розробки способів боротьби з ними.

Дослідження тривають

"Що переконливо в проблемі, так це те, що це досить легко сформулювати: візьміть послідовність і з'ясуйте форму", - сказав АлКураїші. "Білок починається як неструктурована струна, яка повинна набути тривимірної форми, а можливі набори фігур, в які може складатися ланцюжок, величезні. Багато білків мають довжину в тисячі амінокислот, і складність швидко перевищує можливості людська інтуїція або навіть найпотужніші комп’ютери ".

Новий метод показує величезні перспективи. У нинішньому вигляді він не готовий до використання для розкриття або розробки лікарських засобів, але все ще буде оптимізований АлКурайші та іншими в його лабораторії.


Перегляньте відео: Що таке штучний інтелект та кому це вигідно? (Червень 2022).