Биоинформатики научили нейросеть прогнозировать сворачивание белка. Ученые не могли решить эту проблему полвека
Британская компания DeepMind заявила, что ее искусственному интеллекту впервые удалось спрогнозировать сворачивание белка. Биологи полвека пытались решить эту научную проблему.
Достижение называют прорывом, который произошел на десятилетия раньше, чем ожидалось. Благодаря искусственному интеллекту теперь можно быстрее разрабатывать лекарства. Также решение этой проблемы — ключевой момент в понимании биологических основ жизни.
Искусственный интеллект называется AlphaFold. Его в течение нескольких недель тренировали на общедоступной базе данных о 170 тысячах последовательностей белка и их формах. В результате алгоритм смог спрогнозировать структуру белка с точностью до атома.
🤔 Почему это важно
Сворачивание белков — это процесс, в ходе которого цепи аминокислот соединяются в трехмерную структуру. Понимание этого механизма поможет выяснить, как болезни распространяются и влияют на человека.
Дело в том, что большинство процессов в организме человека происходит вокруг белков. Их форма определяет их функцию. Когда ученые узнают, как сворачивается белок, у них появляется возможность выяснить, что и как он делает в теле. Например, каким образом инсулин контролирует уровень сахара, или как антитела борются с вирусами.
Сейчас ученые знают, что существует больше 200 миллионов белков, но не все их структуры известны. Обычно, чтобы понять форму белка, нужны годы лабораторных исследований.
DeepMind заявила, что уже сотрудничает с несколькими группами ученых. Сейчас искусственный интеллект сосредоточится на решении проблемы малярии, сонной болезни и паразитарного лейшманиоза.
Знания, которые ученые получат с помощью AlphaFold, в будущем помогут блокировать распространение инфекций в организме человека и корректировать процесс сворачивания белков, ошибки в котором могут приводить к нейродегенеративным и когнитивным расстройствам. Также открытие будет полезно для разработчиков «зеленых ферментов» — веществ, которые способны разрушать пластмассу, пишет The Guardian.