Нова невронна мрежа прогнозира 3D формата на протеин за 10 минути

В новата работа авторите създадоха невронна мрежа, която определя каква форма ще приеме определен протеин.

молекула, според последователността на аминокиселините, от които е съставена. Това ще помогне при създаването на лекарства.

Формата на протеина сега се изчислява с помощтаускорител на частици, който дава триизмерни снимки на протеинови молекули, или с помощта на суперкомпютър, който изчислява тяхната структура в съответствие със законите на химията и квантовата физика.

Авторите създадоха алгоритъма evoformer, койтосе опитва да определи структурата на отделни сегменти от протеинови молекули, представяйки ги под формата на триизмерно дърво от графики - математическа абстракция, която се състои от набор от обекти, свързани по двойки един с друг. Evoformer ги свързва помежду си въз основа на вече известни примери и постепенно променя структурата на връзките и местоположението на възлите, приближавайки се до оптималното.

След това те комбинираха такива алгоритми и създадоха невронна мрежа AlphaFold2. 

Миналата година вече представихме първата версиянашата система, AlphaFold, която успя да предскаже структурата на протеините с почти атомна точност като част от състезанието CASP13. Сега създадохме нова негова версия, която значително надминава всички конкуренти по скорост и точност. Освен това неговият изходен код е напълно отворен. 

Демис Хасабис, главен изпълнителен директор на Deepmind

В резултат на това невронната мрежа реконструира триизмерната форма с атомна точност за около 10 минути, с грешка от 0,096 нанометра за всеки атом вътре в протеина. 

Прочетете още:

Обяснено как Вселената се отразява близо до черни дупки

Масово отравяне и нови версии за смъртта на цивилизацията: как се промениха знанията ни за маите

Промените в орбитата на Земята допринесоха за появата на сложен живот на планетата