AI预测超过2亿个蛋白质结构

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预测蛋白质的结构是生物学的重大挑战之一。图片来源:英国《新科学家》杂志网站

据英国《新科学家》杂志网站近日报道,总部位于英国的人工智能公司“深度思维”宣布,将公布超2亿个蛋白质的结构。该公司在短短18个月内,凭借“阿尔法折叠”算法,预测了迄今被编目的几乎所有蛋白质的结构,破解了生物学领域最重大的挑战之一,将助力应对抗生素耐药性、加速药物开发并彻底改变基础科学。

几十年来,根据氨基酸序列确定蛋白质形状一直是生物学领域的一大难题。2020年底,“深度思维”宣布,该公司的“阿尔法折叠”算法能准确预测折叠蛋白质的结构;2021年中,该人工智能已经能绘制人体内98.5%的蛋白质。近日,该公司宣布将公布超2亿个蛋白质的结构,几乎所有这些蛋白质都被编入全球公认的蛋白质研究库UniProt。

“深度思维”也在与欧洲分子生物学实验室下属欧洲生物信息学研究所合作,创建一个可搜索数据库“阿尔法折叠蛋白结构数据库”,研究人员可轻松、自由地访问相关信息,使搜寻蛋白质结构变得几乎和网络搜索工具一样简单。

很多科学家正在利用“阿尔法折叠”推进多个领域的研究,如牛津大学的马特·希金斯等人正在研究一种他们认为是中断疟疾寄生虫生命周期的关键蛋白质,希望研制出有效的疟疾疫苗;也有科学家用其设计新酶来分解塑料垃圾,并进一步了解使细菌对抗生素产生耐药性的蛋白质。

伦敦帝国理工学院的基思·威廉姆森表示,“阿尔法折叠”改变了生物学研究,但仍存在一些问题,如它无法提取任意氨基酸序列,并精确模拟它们的折叠方式,也无法揭示蛋白质之间复杂的相互作用,另外,其在准确性方面还有待改进。

“深度思维”公司表示,目前正致力于提高该工具的准确性,以进一步了解蛋白质如何生成以及细胞如何工作。

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