Біологічна революція. Британські вчені покажуть структуру всіх відомих науці білків

24 липня 2021, 08:03
Вы также можете прочесть этот материал на русском языке
За кілька місяців вчені планують створити колекцію зі 100 млн структур — практично всіх білків, що відомі науці (Фото:DeepMind)

За кілька місяців вчені планують створити колекцію зі 100 млн структур — практично всіх білків, що відомі науці (Фото:DeepMind)

Британська компанія DeepMind, що займається штучним інтелектом, заявила, що незабаром оприлюднить структуру практично всіх відомих науці білків.

У грудні 2020 року DeepMind розв’язала 50-річну проблему згортання білка за допомогою свого інструменту AlphaFold 2. Білки складаються з довгих стрічок амінокислот, які скручуються в складні вузли. Знання форми білкового вузла може виявити, що робить цей білок. Це має вирішальне значення для розуміння того, як діють хвороби і розробки нових ліків, або виявлення організмів, які можуть допомогти боротися з забрудненням та зміною клімату. Зазвичай визначення форми білка в лабораторії займає тижні або місяці. AlphaFold може передбачати форми до найближчого атома за день або два.

Відео дня

Тепер дослідники DeepMind опублікували наукову статтю і вихідний код, які пояснюють створення цієї системи. Також компанія використовувала його для передбачення форми майже кожного білка в організмі людини (приблизно 20 тис.), а також сотні тисяч інших білків, виявлених у 20 найбільш широко вивчених організмах, серед яких є дріжджі, фрукти, мухи і миші.

Отже, зараз для вивчення є приблизно 350 тис. білкових структур. За кілька місяців вчені планують значно розширити цю колекцію до 100 млн структур — практично всіх білків, відомих науці.

«Це справжній білковий альманах нашого світу», — пише нейробіолог Денніс Хассабіс, співзасновник і гендиректор DeepMind, у пресрелізі. «Згортання білків — це проблема, над якою я працював понад 20 років. Для нас це був величезний проєкт. Я б сказав, що це найбільше наше досягнення на цей момент. І це в деякому сенсі найбільш захоплююче, тому що воно повинно мати найбільший вплив у світі за межами штучного інтелекту».

Нова база даних має допомогти біологам, дослідження яких раніше застрявали або значно сповільнювалися через те, що вони повинні були з’ясувати структуру того чи іншого білка.

Оновлена версія AlphaFold вміє оцінювати свої передбачення форми білків. Наприклад, форму 36% людських білків інструмент може показати з точністю до окремих атомів. Хассабіс впевнений, що цього достатньо для розробки нових ліків. Це крім того, що раніше, після десятиліть копіткої роботи в лабораторіях, вчені змогли передбачити структуру лише 17% людських білків. Якщо вірити DeepMind, то цей результат поліпшився більш ніж удвічі всього за кілька місяців.

Однак для деяких досліджень вченим не потрібно досконально розуміти структуру білка на рівні атомів. AlphaFold передбачив форму більш ніж половини білків в організмі людини — цього достатньо, щоб дослідники могли визначити функцію білка. Інші дані інструменту поки не настільки точні — вчені впевнені, що згодом ці дані поліпшаться.

«Той факт, що він [інструмент, — прим.] працює так якісно, вражає. Це неймовірно. Ніхто з нас і уявити не міг, що ми отримаємо таке в наш час», — каже Мохаммед Аль-Кураїш, системний біолог з Колумбійського університету.

Правова інформація. Ця стаття містить загальні відомості довідкового характеру і не повинна розглядатися як альтернатива рекомендаціям лікаря. НВ не несе відповідальності за будь-який діагноз, поставлений читачем на основі матеріалів сайту. НВ також не несе відповідальності за зміст інших інтернет-ресурсів, посилання на які присутні в цій статті. Якщо вас турбує стан вашого здоров’я, зверніться до лікаря.

poster
Підписатись на щоденну email-розсилку
матеріалів розділу Здоров'я
Головні новини про здоров’я, фітнес та харчування
Щосуботи

Приєднуйтесь до нас у соцмережах Facebook, Telegram та Instagram.

Показати ще новини
Радіо НВ
X