AI能预测蛋白质形态了 此举即将开启革命时代

2020-12-07 16:19:38  作者: 点击: 评论:0

  

日前,人工智能公司DeepMind称,他们的人工智能AI基本上破解了当今生物界最大的谜团之一——半个世纪以来,预测一种蛋白质如何折叠成特有的三维形状一直令科学家们倍感困惑。当医学界更好地理解和预测蛋白质形状,对未来新药的开发将起到关键性的作用。DeepMind此次取得的科技进步,可望加速医学界对包括新冠病毒等一系列疾病的研究。

 

科学家表示,DeepMind系统对蛋白质形状预测的准确性可以跟那些昂贵和耗时的实验室方法相媲美。

 

要了解疾病和找到新治疗手段就要研究蛋白质,但人类以现有的科技,仅仅是破解一种蛋白质的形状就需要数年的时间和昂贵的仪器设备

 

学习效率惊人

 

每两年全球20多个国家的几十个研究团队都会尝试让电脑通过氨基酸序列来预测大约100种蛋白质的形状。与此同时,生物学家们在实验室中则使用诸如X射线晶体学和核磁共振光谱法等传统技术确定蛋白质的三维结构,以了解蛋白质分子中每一原子的相对位置。之后,由于科学家组成的专门CASP小组,对这些团队用电脑所预测的蛋白质三维结构与使用实验室方法得出的三维结构结果进行比较。

 

经CASP评审小组使用从0-100的测量方法对各团队预测结果的准确性进行对比,DeepMind的人工智能AlphaFold获得了90分,与实验室预测结果相当。在最新一轮预测结果中,AlphaFold所预测的三分之二蛋白质形状准确性与实验室结果一致,另外一些预测结果虽然得分也很高,但准确性没有达到相同水平。

 

AlphaFold采用深度学习算法,来学习和研究全球数据库中所保存的已知蛋白质的三维形状,这些折叠蛋白质的结构以空间图的方式呈现。当然,毫无疑问的是,人工智能的学习速度异常惊人,它只需要用几天的时间就能达到实验室几十年的研究水平。

 

现在基本上解决了单一蛋白质的结构问题,它为未来找到蛋白质复合体结构形状的新方法打开了一道大门。

 

点评:如此一来,AI基本上能开启划时代的壮举。

 

原文链接:https://urlmulu.com/AINews/63906.html
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