Skupina znanstvenikov z Univerze v Washingtonu je naredila program za izdelovanje modelov proteinov. To bo revolucionaliziralo medicino.
Googlov DeepMind je vodilna umetna inteligenca v obstoju. Leta 2016 je njihov AlphaGo premagal svetovnega prvaka v igri go. To je najtežja igra na svetu, ki naj bi poleg strategije zahtevala tudi veliko intuicije. Intuicije za katero smo verjeli, da je računalniki niso sposobni. Cilj umetne inteligence je posnemati delovanje človeških možganov, poleg tega pa zaobiti biološke ovire. Programirana je tako, da se sama uči. AlphaGo je ure in ure igral go sam s seboj in se tako zverziral, da je premagal svetovnega šampijona.
Leta 2020 je DeepMind spet premikal meje s svojim programom za izdelovanje modelov proteinov. Na podlagi podatkov o proteinih, ki jih poznamo in njihovem tvorjenju je bil AI sposoben sam ustvarjati nove modele.
Novi program RoseTTAFold
Skupina programerjev in biologov pa je izdelala svojo verzijo podobnega programa. Ta je brezplačna in dostopna drugim raziskovalcem proteinov po vsem svetu. Imenuje se RoseTTAFold. V desetih minutah je sposobna izračunati nove modele proteinov z le nekaj informacijami. To neverjetno pospeši proces raziskovanja proteinov, njihove uporabe in nalog v našem telesu, saj v standardnih laboratorijskih raziskavah lahko ta traja leta.
Kaj so proteini
Proteini so dolge verige aminokislin, kar pomeni da imajo zelo zapleteno kemično zgradbo. Da so stvari še bolj kompleksne se te verige prepogibajo in tvorijo prostorske molekule. Najbolj zanimivi so terciarni proteini, katerih verige se prepogibajo v vse tri dimenzije in so pravzaprav sestavljeni iz manjših enot sekundarnih proteinov. Poznamo tudi kvartarne, ki so sestavljeni iz terciarnih. V več podrobnosti se tukaj ne spuščajmo, velja pa da so proteini ene izmed najbolj kompleksnih organskih spojin.
A zakaj je novi program tako pomemben? Poleg mainstream mnenja “proteini = mišice” so tudi gradniki las, nohtov, kosti in tkiva. Sodelujejo tudi pri prenašanju hranil po telesu in znotraj celic, pri podvajanju DNK (in deljenju celic, torej rasti in obnavljanju telesa) in pri prenašanju ukazov znotraj in zunaj celic. Brez proteinov preprosto ne bi bilo življenja. Zato je njihovo razumevanje ključnega pomena za razumevanje delovanja vsega živega. Bolj praktično pa predstavlja možnost za zdravljenje bolezni od Covid-19 do raka, diabetesa, aidsa ali le debelosti.
Ker je RoseTTAFold brezplačen, dostopen in že široko uporabljen po svetu, lahko v prihodnosti pričakujemo mnogo prebojev v poznavanju proteinov in posledično v medicini, biologiji in vseh ostalih znanostih, ki se ukvarjajo z živo naravo.
vir:
https://phys.org/news/2021-07-artificial-intelligence-software-protein-minutes.html?fbclid=IwAR02zjuFNhDrKWqJDZG5kmupAr0x-7VVfkWk6b7f9nta6yp8_meqd02TZi4
Novinar
