Искусственный интеллект (ИИ) решил очень важную задачу в области биологии, которую научные специалисты пытались решить на протяжении 50 лет.
В фирме DeepMind рассказали про новый алгоритм, который способен очень точно прогнозировать структуру белка. Это позволит усовершенствовать культурные растения и создать новые медицинские средства.
Они сделали искусственный интеллект, систему глубокого обучения, которая имеет возможность предсказывать структуру белков вплоть до ширины атома. В DeepMind в первый раз попробовали использовать алгоритм на базе искусственного интеллекта для решения очень сложной задачи. Рабочую группу этого проекта возглавляет Джон Моулт из Университета Мэриленда.
Работники науки объяснили широкой аудитории, что белок состоит из аминокислот, которые складываются в сложные формы (изгибы, повороты и переплетения).
Если выяснить, какую функцию выполняют белки – это станет ключом к пониманию главных механизмов жизни. В частности, это могло бы оказать большую помощь для разработки сывороток против Covid-19. Научные работники, например, смогут изучить устройства шипа вируса и то, как этот коронавирус цепляется за клетки человека. Это как раз зависит от формы этого белка и конфигурации белков на внешней стороне поражаемых клеток.
Искусственный интеллект AlphaFold спрогнозировал структуру десятков белков с погрешностью всего в 1,6 ангстрема (0,16 нанометра). Это намного превосходит все другие вычислительные способы.
Эта разработка в первый раз соответствует точности лабораторных методов, таких как криоэлектронная микроскопия, ядерный магнитный резонанс и рентгеновская кристаллография. Причём эти методы очень дорогие и слишком медленные (для каждого белка могут потребоваться годы исследований и сотни тысяч долларов).
Этот прорыв способен оказать помощь научным работникам в разработке новых лекарств и понимании заболеваний. В долгосрочной перспективе прогнозирование структуры белка также поможет в разработке синтетических веществ, таких как ферменты для переработки отходов или производства биотоплива. Научные работники также изучают методы внедрения синтетических белков, которые дадут возможность повысить урожайность культурных растений и сделать их более вкусными и питательными.
