شبكة عصبية جديدة تتنبأ بالشكل ثلاثي الأبعاد للبروتين في 10 دقائق

في العمل الجديد، أنشأ المؤلفون شبكة عصبية تحدد الشكل الذي سيتخذه بروتين معين.

الجزيء حسب تسلسل الأحماض الأمينية التي يتكون منها. وهذا سوف يساعد في خلق الأدوية.

يتم الآن حساب شكل البروتين باستخداممسرع الجسيمات ، الذي يعطي صورًا ثلاثية الأبعاد لجزيئات البروتين ، أو بمساعدة حاسوب عملاق يحسب بنيتها وفقًا لقوانين الكيمياء وفيزياء الكم.

أنشأ المؤلفون خوارزمية إيفوفورمر، والتييحاول تحديد بنية الأجزاء الفردية من جزيئات البروتين، وتمثيلها في شكل شجرة ثلاثية الأبعاد من الرسوم البيانية، وهو تجريد رياضي يتكون من مجموعة من الكائنات المرتبطة في أزواج مع بعضها البعض. يقوم Evoformer بربطها ببعضها البعض، بناءً على أمثلة معروفة بالفعل، ويغير تدريجيًا بنية الاتصالات وموقع العقد، ليقترب من المستوى الأمثل.

بعد ذلك، قاموا بدمج هذه الخوارزميات وأنشأوا شبكة عصبية AlphaFold2.

في العام الماضي قدمنا ​​​​النسخة الأولى بالفعلنظامنا AlphaFold، الذي كان قادرًا على التنبؤ ببنية البروتينات بدقة ذرية تقريبًا كجزء من مسابقة CASP13. لقد قمنا الآن بإنشاء نسخة جديدة منه تتفوق بشكل ملحوظ على جميع المنافسين في السرعة والدقة. علاوة على ذلك، فإن كود المصدر الخاص به مفتوح بالكامل. 

ديميس هاسابيس، الرئيس التنفيذي لشركة Deepmind

ونتيجة لذلك، تعيد الشبكة العصبية بناء الشكل ثلاثي الأبعاد بدقة ذرية في حوالي 10 دقائق، مع وجود خطأ قدره 0.096 نانومتر لكل ذرة داخل البروتين.

قراءة المزيد:

شرح كيف ينعكس الكون بالقرب من الثقوب السوداء

Массовые отравления и новые версии гибели цивилизации: как изменились наши знания о майя

ساهمت التغييرات في مدار الأرض في ظهور حياة معقدة على هذا الكوكب