Изкуствен интелект на Google разгада „вселената на протеините“

Стоян Ненов Последна промяна на 29 юли 2022 в 19:30 5393 0

AlphaFold

Снимка DeepMind

AlphaFold

Компанията DeepMind, която е собственост на Google, е успяла да предвиди правилно структурата на почти всеки протеин, който е познат на науката. При това е направила постижението в рамките на 18 месеца, благодарение на изкуствения интелект AlphaFold, който е разработила, съобщава NewScientist и самата DeepMind.

Протеините са една от големите мистерии на биологията. От откриването на 3D структурата на протеините до днес учените са изминали много път, като им бяха нужни десетилетия. Изучаването на всеки протеин изисква време и ресурси, а вече са разпознати над 200 млн. различни протеина в животни, бактерии, растения и хора.

Алгоритъмът на DeepMind успява точно да предвиди 3D структурата на почти всеки от тези проетини. „Може да си го представите като разгадаването на цялата вселена на протеините“, казва Демис Хасабис, основател на DeepMind пред CNET.

AlphaFold използва отворена база данни, която може да се използва от учени по целия свят безплатно. Всичко започна миналата година през юли, като тогава алгоритъмът „познаваше“ 3D структурите на около 350 000 протеина.

Вече над 500 000 учени от целия свят са анализирали над 2 млн. структури, които са били „прогнозирани“ от алгоритъма. Това помага за много по-бърза проверка на протеините и позволява на учените да направят открития, които иначе биха отнели много повече време или дори биха били пропуснали напълно.

Добре дошла помощ

Има и директни ползи от работата на AlphaFold. Университетът на Йейл например използва базата данни, за да разработи по-добра ваксина против Малария.

1

А Университетът на Портсмут разчита на алгоритъма, за да създаде ензими, които да се справят със замърсяването от пластмаса. Благодарение на AlphaFold, проектът е поне една и дори две години по-напред, отколкото би бил без него“, казват от екипа.

Учените имат голямо доверие на AlphaFold. Това е така, защото алгоритъмът вече е доказал точността си. От края на 2020 г. до средата на 2021 г. той успешно е „картографирал“ структурите на 98.5% от протеините в човешкото тяло.

Работата на AlphaFold помага и с намаляването на разходите. Стандартно, разгадаването само на една нова структура струва около 100 000 долара. Нужно е сложно и скъпо лабораторно оборудване и се извършва труден процес, който да определи позициите на хиляди атоми, за да се намери последователността на структурата и съответно чрез нея да се разкрие цялата.

AlphaFold не се нуждае от нищо това. Алгоритъмът е разработен и с мисъл за безопасността и етичността. Извършени са специални оценки на риска, включително да се предвидят и потенциални нови проблеми, които ще се породят от напредването на технологията и навлизането ѝ в медицината.

Място за усъвършенстване

Все още има още работа по усъвършенстване на AlphaFold. Според Кийт Уилисън от Лондонския колеж, разработката вече е „променила света“ на биоложките проучвания. Чрез алгоритъма всеки учен бързо може да види структурата на практически всеки протеин, но не цялата. Способностите на AlphaFold са ограничени до някои елементи от структурите, не целите. Освен това не може да познае как те ще взаимодействат с други протеини.

Това е нормално, тъй като всяко ново откритие поражда със себе си и нови проблеми, казва Уилисън. „Доста е страшно всъщност, колко сложна е биологията“, допълва той.

Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !