Разноцветный полинуклеотид, состоящий из полимеров, образующих белковую структуру или макромолекулы
- Источник:
- Christoph Burgstedt
Недавно американские учёные разработали инновационную модель искусственного интеллекта (ИИ) под названием Evolutionary Scale Model 3 (ESM3), с помощью которой создали новый белок, получивший название esmGFP. Этот белок отличается от других белков и обладает рядом уникальных свойств. Информация об этом была опубликована в журнале Science.
Особенностью белка esmGFP является его способность светиться зелёным светом. Он имеет сходство с другим белком, tagRFP, всего на 58%, что сравнимо с разницей между древним белком, существующим уже 500 миллионов лет, и белком, появившимся недавно.
ESM3 использует алгоритмы ИИ для создания новых белков на основе данных обучения
- Источник:
Команда учёных под руководством Томаса Хейса разработала метод использования информации о развитии живых организмов для создания новых белков. Предполагается, что если обучить компьютер на таких данных, он сможет создавать белки, которые будут полезны для жизни.
ESM3 был обучен на обширном массиве информации о белках, что позволило ему научиться различать белки, которые будут работать, и те, которые не будут. Это аналогично тому, как ChatGPT создаёт тексты, опираясь на множество источников.
Это открывает новые перспективы для учёных в области медицины и биотехнологии, позволяя им наблюдать за различными процессами с помощью специальных инструментов.
Визуализация esmGFP, нового зеленого флуоресцентного белка, созданного ESM3
- Источник:
Учёные выбрали этот белок неслучайно. Он легко поддаётся измерению и обладает высокой эстетической ценностью. ИИ позволяет ускорить процесс создания белков, а также минимизировать количество ошибок.
Белки можно сравнить с деталями в сложном механизме, которые взаимосвязаны и могут изменяться. Эта взаимосвязь напоминает сеть, способствующую развитию белков. Белки, созданные с помощью ESM3, ещё не прошли все необходимые проверки, но учёные надеются, что их исследования будут полезны в будущем.
В перспективе ИИ может быть использован для производства белков, которые найдут применение в различных областях, таких, как разработка лекарств и материалов. Учёные отмечают, что модели белкового языка не всегда точно отражают реальное устройство белков, но они помогают представить, как могла бы развиваться биология.
ИИ обучился делать много вещей, например он открыл новые горизонты в исследовании загадочных геоглифов Наски
