Искусственный интеллект решил проблему свертывания белка, над которой ученые бились около 50 лет, сообщает zakon.kz.
Полвека биологи всего мира бились над решением проблемы фолдинга белков. Вопрос их сворачивания на официальном уровне признали в качестве величайшей проблемы современной науки, передает DeepMind.
Не имея способа быстро предсказывать пространственную структуру белка, ученые прибегали к сложным и дорогостоящим техникам — от спектроскопии ядерного магнитного резонанса до рентгеноструктурного анализа. Однако все они так или иначе подразумевали поиск решения методом проб и ошибок. Новый вычислительный инструмент позволит быстрее находить лекарства от многих болезней или создавать белки-ферменты, которые смогут эффективно перерабатывать загрязняющие окружающую среду вещества.
Свойства и функции белков определяются их трехмерной структурой, и многие важные находки о том, как именно они работают, сделали на основе именно таких структур. Десятилетиями для этого применяют такие методы, как рентгеновская кристаллография, ядерный магнитный резонанс или криоэлектронная микроскопия — длительные, сложные и трудоемкие. Однако даже они не всегда справляются; в результате сегодня установлены 3D-структуры примерно 170 тысяч белков из около 200 миллионов, известных науке.
Трехмерная структура белков тесно связана с их функциями. Однако для каждой аминокислотной последовательности теоретически существует астрономическое число способов сворачивания, но только несколько могут реализовываться и играть важную роль для организма.
Специалисты уже называют это событие одним из важнейших прорывов последних лет. Возможно, вскоре нейросети позволят рассчитывать трехмерные структуры белков "на лету", по мере необходимости. Задача, которая прежде была настолько сложна, что авторы некоторых таких работ удостаивались Нобелевской премии, станет рутиной.