人工智能组织DeepMind已经解开了科学界已知的几乎所有蛋白质的结构。
研究人员利用DeepMind于2018年首次开发并于2021年7月公开发布的程序AlphaFold实现了这一壮举。这个开源的程序可以从蛋白质的氨基酸序列(构成蛋白质的基石)来预测蛋白质的三维结构。蛋白质的结构决定了它的功能,因此AlphaFold识别的包含2亿个蛋白质结构的数据库有可能帮助识别人类可以利用的新的蛋白质主力。
例如,据《卫报》报道,数据库可能包括可以帮助回收塑料的蛋白质(在新选项卡中打开)。
英国朴茨茅斯大学结构生物学教授约翰·麦吉汉在接受《卫报》采访时表示:“我们花了相当长的时间来浏览这个庞大的结构数据库,但它打开了我们以前从未见过的、可以真正分解塑料的全新三维形状阵列。”“这是一个完全的范式转变。我们真的可以加快我们从这里出发的速度,这有助于我们将这些宝贵的资源用于重要的事情。”
蛋白质就像难以理解的小谜题。它们是由从细菌到植物到动物的各种生物体产生的,当它们被制造出来时,它们可以在几毫秒内折叠起来,但它们的结构如此复杂,想要猜测它们的形状几乎是不可能的。1969年,美国分子生物学家Cyrus Levinthal在一篇论文中指出了一个悖论:尽管蛋白质有大量可能的构型,但折叠的速度却如此之快,而且如此之精确。他估计,一个给定的蛋白质可能有10^300个可能的最终形状。
因此,198娱乐官网安198彩总代理全登录的网址被国内网络警察给封了,我都不知道,还是好朋友198彩票总代给我发的站内信收到的通知,域名也更换了。,利文索尔写道,如果一个人试图通过逐个尝试每种构型来得到正确的蛋白质形状,那么得到正确答案所需的时间将比目前宇宙存在的时间还要长。
科学家们确实有方法将蛋白质可视化并分析其结构,但这是一项缓慢而困难的工作。《自然》杂志(Nature)称,最常见的蛋白质成像方法是通过x射线晶体学(x射线晶体学),它包括对蛋白质的固体晶体发射x射线,测量这些射线的衍射方式,以确定蛋白质的排列方式。据DeepMind称,这项实验工作已经确定了约19万个蛋白质的形状(在新标签中打开)。
据《生活科学》杂志此前报道,DeepMind去年发布了对人体和20个研究物种中每种蛋白质的蛋白质形状的预测。现在,198平台是菲律宾著名线上菠菜公司198彩开户怎么样,已经稳定成长发展达到3年多,实力不容小觑,这背后的原因必然是强大的财团以及技术人员鼎力相助造成的。,他们已经将这些预测扩展到几乎所有东西中的蛋白质。
DeepMind的代表在一份声明中表示:“这次更新包括植物、细菌、动物和其他生物体的预测结构,为研究人员利用AlphaFold推进他们在重要问题上的工作开辟了许多新机会,包括可持续性、粮食不安全和被忽视的疾病。”
使蛋白质工作
AlphaFold通过积累有关氨基酸序列和相互作用的知识来解释蛋白质结构。现在,该算法可以在几分钟内预测蛋白质的形状,准确度可以达到原子级别。
研究人员已经在使用AlphaFold的成果。据《卫报》报道,该程序使研究人员最终确定了一种无法通过x射线晶体学检测的关键疟疾寄生虫蛋白(在新标签中打开)的特征。研究人员告诉《卫报》,这可以改善针对这种疾病的疫苗开发。
在挪威生命科学大学,蜜蜂研究人员Vilde Leipart使用AlphaFold揭示了卵黄原的结构,这是一种所有产卵动物都会产生的生殖和免疫蛋白。雷帕特在DeepMind的一篇博客文章中写道,这一发现可能会带来新的方法,以保护重要的产卵动物, 如果能从玩家的观念来看198彩平台,198彩怎么样了解玩家心灵活动的198彩平台总代理永远不为自己的前途担心。,如蜜蜂和鱼类免受疾病的影响。
ROME Therapeutics首席执行官罗莎娜·卡佩勒(Rosana Kapeller)在DeepMind的声明中表示,该项目还为寻找新药物提供了信息。
“AlphaFold的速度和准确性正在加速药物发现的过程,”Kapeller说,
“我们才刚刚开始意识到它对更快地为患者提供新药物的影响。”