Η τεχνητή νοημοσύνη μόλις πήγε ένα βήμα μπροστά την ανθρωπότητα: Ο DeepMind προέβλεψε τη δομή σχεδόν όλων των πρωτεϊνών

Η τεχνητή νοημοσύνη μόλις πήγε ένα βήμα μπροστά την ανθρωπότητα: Ο DeepMind προέβλεψε τη δομή σχεδόν όλων των πρωτεϊνών Facebook Twitter
0

Ερευνητές του εργαστηρίου τεχνητής νοημοσύνης DeepMind Technologies ανακοίνωσαν ότι έχουν προβλέψει τη δομή σχεδόν όλων των γνωστών πρωτεϊνών, με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης.

Πρόκειται για ένα ιστορικό βήμα για την επιστήμη της βιολογίας που αναμένεται να επιταχύνει την ανακάλυψη φαρμάκων και να βοηθήσει στην αντιμετώπιση προβλημάτων όπως η βιωσιμότητα και η επισιτιστική ανασφάλεια.

Το εργαστήριο με έδρα το Λονδίνο, θυγατρική της μητρικής εταιρείας της Google, Alphabet, ανέπτυξε τον αλγόριθμο AlphaFold που προβλέπει την τρισδιάστατη δομή των πρωτεϊνών, μορίων που βρίσκονται σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς και παίζουν ουσιαστικό ρόλο στη λειτουργία των κυττάρων.

Το τιτάνιο έργο ξεκίνησε το 2016 και τον περασμένο Ιούλιο, η DeepMind κυκλοφόρησε μια βάση δεδομένων με σχεδόν ένα εκατομμύριο προβλεπόμενες πρωτεΐνες, επιτρέποντας σε ερευνητές και εργαστήρια σε όλο τον κόσμο να τη χρησιμοποιήσουν για οποιονδήποτε σκοπό.

Η DeepMind είναι γνωστή για μια σειρά πρωτοποριακών μοντέλων τεχνητής νοημοσύνης, όπως το AlphaGo, που είχε γίνει «μάστερ» στο πολύπλοκο παιχνίδι Go νικώντας κορυφαίους παίκτες. 

Την Πέμπτη, η DeepMind δήλωσε ότι διεύρυνε τη βάση δεδομένων ώστε να περιλαμβάνει 214 εκατομμύρια πιθανές πρωτεΐνες, δηλαδή σχεδόν όλες τις πρωτεΐνες που είναι γνωστές στην επιστήμη. Αυτό περιλαμβάνει όλες τις πρωτεΐνες στο ανθρώπινο σώμα, καθώς και πρωτεΐνες που βρίσκονται σε ζώα, φυτά, βακτήρια και πολλούς άλλους οργανισμούς.

Η κατανόηση της δομής μιας πρωτεΐνης είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση της λειτουργίας της, σύμφωνα με τον Demis Hassabis, συνιδρυτή και διευθύνοντα σύμβουλο της DeepMind. Μέχρι τώρα, αυτή η μοντελοποίηση απαιτούσε χρονοβόρες και δαπανηρές πειραματικές μεθοδολογίες, όπως οι τεχνικές ακτίνων Χ.

Η τεχνητή νοημοσύνη μόλις πήγε ένα βήμα μπροστά την ανθρωπότητα: Ο DeepMind προέβλεψε τη δομή σχεδόν όλων των πρωτεϊνών Facebook Twitter
Πηγή: Deep Mind

«Όταν εγκαινιάσαμε τη βάση δεδομένων τον περασμένο Ιούλιο, αναγνωρίστηκε ως ένα αρκετά μεγάλο άλμα προς τα εμπρός για τη βιολογία, και νομίζω ότι ήταν επίσης μια σημαντική επίδειξη του πώς η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την προώθηση των επιστημονικών ανακαλύψεων. Μπορείτε να αναζητήσετε μια τρισδιάστατη δομή μιας πρωτεΐνης σχεδόν τόσο εύκολα όσο και να κάνετε μια αναζήτηση με λέξεις-κλειδιά στο Google", δήλωσε ο Δρ. Hassabis.

Η προσπάθεια μοντελοποίησης των πρωτεϊνών, που βρίσκεται σε εξέλιξη εδώ και δεκαετίες, επιταχύνθηκε σημαντικά από τον αλγόριθμο AlphaFold, σύμφωνα με τον Ewan Birney, αναπληρωτή γενικό διευθυντή του Ευρωπαϊκού Εργαστηρίου Μοριακής Βιολογίας και διευθυντή του Ευρωπαϊκού Ινστιτούτου Βιοπληροφορικής του EMBL, το οποίο συνεργάστηκε στο έργο.

«Αυτό το πρόβλημα ήταν τόσο δύσκολο, για τόσο πολύ καιρό», δήλωσε ο Δρ. Birney.

Κατά τη διάρκεια του περασμένου έτους, επιστήμονες του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης χρησιμοποίησαν τον AlphaFold για να προωθήσουν την έρευνά τους σχετικά με τα εμβόλια θέλοντας να σταματήσουν την εξάπλωση της ελονοσίας, η οποία σκοτώνει εκατοντάδες χιλιάδες ανθρώπους παγκοσμίως κάθε χρόνο, σύμφωνα με τον Matthew Higgins, καθηγητή μοριακής παρασιτολογίας.

Χρησιμοποίησαν παλαιότερες μεθόδους για να μελετήσουν μια πρωτεΐνη της ελονοσίας που ονομάζεται Pfs48/45. Ποτέ δεν ήμασταν σε θέση να δούμε με επαρκή λεπτομέρεια πώς μοιάζει αυτό το μόριο, παρά τα πολλά χρόνια εργασίας. Είχαμε μια πολύ ασαφή εικόνα του», παραδέχτηκε ο δρ. Higgins.

Ο μεταδιδακτορικός ερευνητής που ασχολήθηκε με το πρόβλημα, ήταν σε θέση να πάρει τη δομή της πρωτεΐνης που προέβλεψε ο AlphaFold και να τη συγκρίνει με την ασαφή άποψη του μορίου που προέκυψε από πειραματικές μεθόδους. Τα δύο μοντέλα ταίριαξαν υπέροχα μεταξύ τους και δημιούργησαν μια ευκρινή εικόνα του μορίου και του τρόπου λειτουργίας του, καθώς και του τρόπου σύνδεσης των αντισωμάτων με αυτό, σύμφωνα με τον Δρ. Higgins.

«Έτσι, η χρήση του AlphaFold πραγματικά «μεταμόρφωσε» την κατάσταση, δίνοντάς μας μια πραγματικά ευκρινή εικόνα αυτής της επιφανειακής πρωτεΐνης της ελονοσίας».

Ο AlphaFold είναι ένα σύστημα νευρωνικού δικτύου που εκπαιδεύτηκε σε γνωστά μοντέλα πρωτεϊνών και έμαθε να προβλέπει πρωτεΐνες από μόνο του.

«Πρόκειται για ένα απίστευτο ορόσημο -τόσο για την επιστήμη όσο και για την Τεχνητή Νοημοσύνη. Αποτελεί παράδειγμα του ρόλου της ΑΙ ως εργαλείου για την επιστημονική ανακάλυψη και, πραγματικά, σε μια κλίμακα που δεν είχε επιχειρηθεί ποτέ στο παρελθόν», δήλωσε ο Shrikanth Narayanan, καθηγητής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνια.

Ο Δρ. Narayanan δήλωσε ότι η πρόσβαση της επιστημονικής κοινότητας στις βάσεις δεδομένων του AlphaFold έχει τη δυνατότητα να επιδράσει καταλυτικά στην έρευνα και τις κλινικές προόδους παγκοσμίως.

Με πληροφορίες από Wall Street Journal

Τech & Science
0

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

Open Business: Η νέα πλατφόρμα κάνει την ίδρυση επιχειρήσεων διαδικτυακή και πιο εύκολη από ποτέ

Τech & Science / Open Business: Η νέα πλατφόρμα κάνει την ίδρυση επιχειρήσεων διαδικτυακή και πιο εύκολη από ποτέ

Μέσα στους επόμενους μήνες αναμένεται να ξεκινήσει η λειτουργία της Open Business, της νέας ηλεκτρονικής πλατφόρμας για την αδειοδότηση των επιχειρήσεων που «ανοίγει παράθυρο στο μέλλον»
LIFO NEWSROOM
Η επιστήμη έχει μια νέα θεωρία για την καταγωγή του φιλιού

Tech & Science / Η επιστήμη έχει μια νέα θεωρία για την καταγωγή του φιλιού

Σύμφωνα με μια νέα μελέτη, η προέλευση του φιλιού ανάγεται σε μια πρακτική περιποίησης των μεγάλων πιθήκων που χτενίζουν το τρίχωμα των οικείων τους με τα δάχτυλά τους και χρησιμοποιούν τα χείλη τους για να απομακρύνουν τα υπολείμματα.
LIFO NEWSROOM
Παγκόσμια Ημέρα Διαβήτη: Πάνω από 800 εκατομμύρια ενήλικες έχουν διαγνωστεί - Το 59% δεν λαμβάνει θεραπεία

Τech & Science / Παγκόσμια Ημέρα Διαβήτη: Πάνω από 800 εκατομμύρια ενήλικες έχουν διαγνωστεί - Το 59% δεν λαμβάνει θεραπεία

Έκτακτη η ανάγκη για χρηματοδότηση φαρμάκων και ολοκληρωμένων προγραμμάτων για έγκαιρη ανίχνευση και αποτελεσματική θεραπεία σε χώρες χαμηλού και μεσαίου εισοδήματος.
LIFO NEWSROOM
Γιατί επιστήμονες ζητούν να μειωθούν τα ίχνη που αφήνουν στον αέρα τα αεροπλάνα

Τech & Science / Γιατί επιστήμονες ζητούν να μειωθούν τα ίχνη που αφήνουν στον αέρα τα αεροσκάφη

Τα λεγόμενα «ίχνη συμπύκνωσης» που αφήνουν πίσω τους τα αεροπλάνα δεν μας κάνουν πλύση εγκεφάλου, αλλά κάποιοι επιστήμονες πιστεύουν ότι συνεισφέρουν σημαντικά στην υπερθέρμανση του πλανήτη
LIFO NEWSROOM
Οι σκύλοι μπορούν να αναγνωρίσουν έναν κακό άνθρωπο σύμφωνα με επιστήμονες

Τech & Science / Οι σκύλοι μπορούν να αναγνωρίσουν έναν κακό άνθρωπο, σύμφωνα με Ιάπωνες επιστήμονες

Τα αποτελέσματα της έρευνας, που περιελάμβανε 34 σκύλους, δείχνουν ότι οι σκύλοι διαθέτουν ανεπτυγμένη κοινωνική νοημοσύνη και μπορούν να καταλάβουν πότε ένα άτομο δεν είναι αξιόπιστο
LIFO NEWSROOM
Ο Ουρανός, ο παγωμένος πλανήτης - γίγας μπορεί να έχει παρεξηγηθεί επί σχεδόν 40 χρόνια

Τech & Science / Ο Ουρανός, ο παγωμένος πλανήτης - γίγας μπορεί να έχει παρεξηγηθεί επί σχεδόν 40 χρόνια

Ένα σπάνιο γεγονός ηλιακού ανέμου λάμβανε χώρα όταν το Voyager 2 της NASA πέρασε από εκεί το 1986, σύμφωνα με μια μελέτη, το οποίο επηρέασε αυτό που πιστεύαμε για τον αινιγματικό πλανήτη.
LIFO NEWSROOM