《自然》:人工智能程序预测出98.5%的人类蛋白质结构

研究人员利用“阿尔法折叠”确定了覆盖几乎整个人类蛋白质组的蛋白质结构,并将这些结构放入公开的数据库免费供全球科研人员使用。

英国“深度思维”公司研究人员领衔的团队22日在英国《自然》杂志发表报告说,该公司的人工智能程序“阿尔法折叠”(AlphaFold)预测出98.5%的人类蛋白质结构,有助于深入理解一些关键生物学信息,从而更好开展药物研发。

人类蛋白质组是指人类基因组编码所有蛋白质的集合,考虑到理解人类蛋白质组对健康和医药的重要性,研究人员一直以来付出大量努力来确定其中的蛋白质结构,但用普通实验方法预测蛋白质结构十分耗时。人类基因组中目前只有三分之一的蛋白质3D结构已通过实验确定。

“阿尔法折叠”是“深度思维”公司开发的一款人工智能程序,可用于预测蛋白质结构。该公司研究人员利用“阿尔法折叠”确定了覆盖几乎整个人类蛋白质组(98.5%的所有人类蛋白质)的蛋白质结构,并将这些结构放入公开的数据库免费供全球科研人员使用。

氨基酸是连接起来形成蛋白质的亚单位。研究人员还让“阿尔法折叠”对人类蛋白质组58%的氨基酸结构位置给出可信预测;其中对35.7%的结构位置预测达到很高可信度。

报告作者之一、“深度思维”公司联合创始人德米斯·哈萨比斯在一篇文章中说,了解一部机器的结构之后才能清楚知道它能做什么,因此深入分析蛋白质结构有助我们理解它的功能。研究人员在寻找疾病治疗方案以及应对包括抗生素耐药性、微塑料污染和气候变化等人类社会面临的重大挑战过程中,也能从中受益。

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