Искусственный интеллект научили делать белки для лекарств и вакцин
. Разработка поможет в лечении рака
Ученые из Вашингтонского университета, известного своими медицинскими разработками, придумали искусственный интеллект (ИИ), который создает белки для использования в лекарственных препаратах. Работа ученых опубликована в журнале Science.
Исследователи обучили несколько нейронных сетей на данных о белках и смогли создать два метода разработки белков с новыми функциями.
Первый метод назвали «галлюцинация», он основан на генеративных инструментах, которые производят новый вывод на основе простых подсказок. В этом случае ИИ оптимизирует аминокислотные последовательности белков таким образом, чтобы они содержали желаемый функционал. Второй метод, получивший название «раскрашивание», действует наоборот: он начинает с функционального участка белка, затем добавляет дополнительные последовательности для создания жизнеспособного белкового каркаса.
Искусственный интеллект может расширить диапазон возможностей, используя множество нейронных сетей, обученных на публичной базе данных, содержащей сотни тысяч белковых структур.
«В этой работе мы показываем, что машинное обучение может быть использовано для проектирования белков с широким спектром функций», — сказал в своем заявлении Дэвид Бейкер, ведущий автор исследования и профессор биохимии Вашингтонского университета.
Белки являются основным строительным материалом для организма, для работы мышц и иммунной системы. Белки входят в состав всех клеток организма человека и участвуют во всех этапах обмена веществ.
По словам ученых, на создание нового белка нейросети необходимо всего несколько секунд. Их достижение, уверены исследователи, поможет в разработке новых лекарственных препаратов и вакцин. Лабораторные испытания показали, что многие белки, созданные с помощью этих подходов, функционируют, как и ожидалось, например, связываясь с противораковым рецептором PD-1, пишет издание New-science.
