Биореволюция. Британские ученые нашли способ раскрыть структуру всех известных науке белков

Британская компания DeepMind, которая принадлежит Google сделала революционное открытие — команде ученых удалось найти способ быстрой расшифровки всех известных науке белков. То, на что у ученых уходили месяцы работы, искусственный интеллект теперь делает за 1-2 дня. Ожидается, что открытие поможет науке успешнее бороться с болезнями и создать эффективные лекарства.

Исследователи DeepMind опубликовали статью и исходный код системы расшифровки белков с помощью искусственного интеллекта. Ученые уже применили свою разработку для изучения почти всех белков в организме человека — около 20 тыс. Также были изучены сотни тысяч белков в 20 самых распространенных в мире организмах, включая мышей, мух, дрожжей.

Ученые заявили, что они не будут использовать данные исследования в коммерческих целях. Открытые ими структуры около 350 тыс. белков выложены в открытый доступ. Ученые разных стран мира могут подать запрос на использование структур и получить их для своих исследований. В планах DeepMind — расширить библиотеку структур до 100 млн. В нее войдут практически все известные науке белки.

«Мы ждем, что эта коллекция станет белковым альманахом нашего мира. Сворачивание белков — это проблема, которой я посвятил последние 20 лет жизни. И сегодня нам удалось найти ключ к этой загадке», — пишет в пресс-релизе DeepMind нейробиолог Демис Хассабис (Demis Hassabis).

Работу по расшифровке структуры белков выполняет программа AlphaFold. Ее базы данных сегодня достаточно, что предсказать структуру большинства белков с точностью до атома. И делает она это за считанные дни. Например, за предыдущие годы кропотливой работы в лабораториях ученые смогли предсказать структуру 17% белков человека. AlphaFold уже предсказала структуру 36% белков. За два месяца до публикации DeepMind программа уже знала структуру 15% белков.

Ученые объясняют важность открытия тем, что знание структуры белка поможет им понять его предназначение в организме или в конкретном участке исследования. Белки — сложные молекулы, которые выполняют тысячи разных задач в организме. Они строят новые ткани и борются с болезнями. Их предназначение «записано» в сложных структурах неправильной формы. Знание о том, как конкретный белок сворачивается, помогает ученым понять характер процессов в организме, подобрать нужные лекарства или создать новые.

«Это изменит понимание того, как устроена наша жизнь», — говорит соавтор исследования профессор Эдит Херд (Edith Heard).

 

По материалам: Financial Times, BBC, The Guardian