Sztuczna Inteligencja pokazała budowę wszystkich znanych nauce białek

Oparty na sztucznej inteligencji system AlphaFold zaprezentował trójwymiarową strukturę prawie wszystkich, znanych biologom, dwustu milionów białek. To od tych cząsteczek, których strukturę kodują geny, zależy niemal wszystko, co dzieje się w komórkach.

Eksperci z EMBL European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI) i firmy DeepMind poinformowali o dokonaniu, które łączy dwie dziedziny - biologię molekularną i sztuczną inteligencję. Za pomocą inteligentnego programu stworzyli bazę z opisem trójwymiarowej struktury niemal wszystkich znanych nauce białek.

Białka pochodzą z organizmów żywych, których genom udało się do tej pory zsekwencjonować - roślin, bakterii, zwierząt i innych. Już wcześniejsza, znacznie uboższa wersja takiej bazy stała się ważnym narzędziem dla badaczy z całego świata. "AlphaFold oferuje trójwymiarowy wgląd we wszechświat białek. Popularność stworzonej bazy oraz jej wzrost to wspólny sukces DeepMindi EMBL. Pokazuje nam dostrzec moc multidyscyplinarnych badań" - zwraca uwagę dyrektor generalny EMBL, Edith Heard.

"Byliśmy zadziwieni tempem, w jakim AlphaFold stała się podstawowym narzędziem setek tysięcy naukowców w laboratoriach i uniwersytetach z całego świata. Od walki z chorobami po próby usuwania zanieczyszczeń plastikiem, AlphaFold wywarła już wpływ na prace nad największymi globalnymi wyzwaniami. Mamy nadzieję, że rozbudowana baza będzie wspierała niezliczoną rzeszę naukowców w ich ważnej pracy i otworzy nowe drogi do naukowych odkryć" - mówi Demis Hassabis, założyciel i prezes DeepMind.

Pierwsza wersja systemu powstała w 2021 roku i zawierała opis budowy 350 tys. białek, w tym wszystkich białek ludzkich. Potem dodawano kolejne proteomy (zestaw białek danego gatunku) m.in. związane z tropikalnymi chorobami. W niecały rok bazę cytowało ponad tysiąc naukowych publikacji i korzystało z niej ponad 500 tys. specjalistów ze 190 krajów, aby przejrzeć ponad 2 mln białek. Niektórzy eksperci, na podstawie oprogramowania AlphaFold, stworzyli własne informatyczne narzędzia do pracy z białkami i inne systemy, np. przewidujące strukturę RNA. Konsekwencje powstania bazy trudno jest więc przecenić. To bowiem od białek zależy niemal wszystko, co dzieje się w żywej komórce.

Wśród prowadzonych dzięki AlphaFold badań można wymienić m.in. prace związane z chorobą Parkinsona; "zaniedbanymi" chorobami, takimi jak choroba Chagasa czy leiszmanioza, badania nad zdrowiem pszczół czy ewolucją człowieka. "AlphaFold wytworzyła falę, która rozchodzi się w społeczności związanej z biologią molekularną. Tylko w ostatnim roku pojawiło się ponad tysiąc naukowych artykułów poświęconych różnym tematom, które odnosiły się do AlphaFold. Nigdy nie widziałem czegoś takiego" - mówi Sameer Velankar z EMBL-EBI's Protein Data Bank. "A to tylko wpływ bazy z milionem struktur. Wyobraźmy sobie oddziaływanie 200 mln dostępnych dla wszystkich struktur białek" - podkreśla ekspert.

DeepMind i EMBL-EBI (https://www.embl.org/news/technology-and-innovation/alphafold-200-million/) zamierzają nadal rozwijać bazę, w tym ulepszać jej działanie na podstawie uwag otrzymywanych od użytkowników.

Marek Matacz

«« | « | 1 | » | »»

Reklama

Reklama