2021. 07. 24. - 08:00
Orvosi forradalmat indíthat el az új mesterséges intelligencia-áttörés
Az emberi test szinte minden fehérjeszerkezetének előrejelzésére lehet használni a mesterséges intelligencia tudását.
Újabb komoly áttörést hozhat a mesterséges intelligencia az egészségügyben. Azzal ugyanis szinte minden fehérjeszerkezet előrejelezhető, amelyet a szervezet állít elő.
A fejlesztés - más alkalmazások mellett - új gyógyszerek felfedezésében is segíthet.
A fehérjék az élő szervezetek alapvető építőelemei. Minden sejt, ami megtalálható a testben, tele van velük. A fehérje-struktúrák megértése kritikus fontosságú az orvostudomány fejlődéséhez, eddig azonban ezeknek csak a töredékét sikerült kidolgozni.
A kutatók AlphaFold nevű programot használtak 350 ezer fehérjeszerkezet előrejelzéséhez, amelyek emberekhez és más organizmusokhoz tartoznak. Olvasd el: 50 éves kérdésre adott választ napok alatt a mesterséges intelligencia
Mesterséges intelligencia-programot használtak a kutatók 350 ezer fehérjeszerkezet előrejelzéséhez
Az emberi fehérjék előállítására vonatkozó utasításokat a genomjaink, vagyis az emberi sejtek magjaiban található DNS tartalmazzák. Az emberi genomban nagyjából 20 ezer ilyen fehérje expresszálódik. A biológusok ezt a teljes komplementet „proteomnak” hívják. Olvasd el: Képzeletbeli emberek segítenék a genom-kutatást?
A Deep Mind mesterséges intelligencia vállalat vezérigazgatója és társalapítója, dr. Demis Hassabis, az AlphaFold eredményeit ismertetve elmondta: úgy gondolják, ez az emberi proteóm eddigi legteljesebb és legpontosabb képe.
Hozzátette: jelenlegi munkájuk kitűnően illusztrálja és jó példa arra, milyen előnyökkel járhat a mesterséges intelligencia a társadalom számára. „Nagyon izgatottan várjuk, mit kezd ezzel a közösség” – mondta.
Az AlphaFold által előrejelzett 350 ezer fehérjeszerkezet nem csupán az emberi proteomban található 20 ezret tartalmazza, hanem a tudományos kutatásban használt, úgynevezett modellszervezetekét is – ilyen például az E. coli, az élesztő, a muslinca vagy az egér. Olvasd el: Mesterséges intelligencia segíthet korrigálni a sejten belüli hibákat
Ezt a rendkívüli ugrást a képességek terén a Nature szaklapban tárták fel a Deep Mind kutatói, valamint az Európai Molekuláris Biológiai Laboratórium kutatócsoportja.
Az AlphaFold képes volt magabiztosan megjósolni az emberi proteom aminosavai – melyek a fehérjék alkotóelemei – 58 százalékának szerkezeti helyzetét. Legalább 35,7 százalék pozícióit rendkívül nagy magabiztossággal jelezték előre – ez a korábban kísérletekkel megerősített szám duplája.
A különböző fehérjék szerkezeti elrendezése hagyományosan csak különféle technikákkal dolgozható ki - beleértve a röntgenkristályosítást, a kriogén elektronmikroszkópiát (Cryo-EM) és más eljárásokat. Ezek egyike sem egyszerű azonban, óriási mennyiségű pénz és erőforrások kellenek a struktúrák elkészítéséhez – árulta el John McGeehan professzor, a Portsmouth-i Egyetem strukturális biológusa.
Emiatt a bonyolult 3D-s struktúrákat sokszor csak célzott tudományos vizsgálatok részeként határozzák meg - eddig egyetlen projekt sem rendelkezett szisztematikusan meghatározott struktúrákkal a test összes fehérjéjére nézve.
Olvasd el ezt is: Világszerte elhanyagolt, halálos betegségeket kezelhet a mesterséges intelligencia
L.A.
