Google DeepMind, hedef moleküllere başarıyla bağlanan yeni proteinler tasarlayabilen ve potansiyel olarak ilaç tasarımında ve hastalık araştırmalarında devrim yaratabilen AlphaProteo adlı bir yapay zeka sistemini tanıttı.
AlphaProteo, kanser ve diyabet komplikasyonlarıyla ilişkili VEGF-A dahil olmak üzere çeşitli hedef proteinler için yeni protein bağlayıcılar üretebilir. Dikkat çekici bir şekilde bu, bir yapay zeka aracının VEGF-A için bir protein bağlayıcıyı başarıyla tasarladığı ilk seferdir.
Sistemin performansı özellikle etkileyicidir; test edilen yedi hedef proteinde daha yüksek deneysel başarı oranlarına ve mevcut yöntemlere göre 300 kata kadar daha iyi bağlanma afinitelerine ulaşır:
Çok miktarda protein verisi üzerine eğitildi Protein Veri Bankası ve AlphaFold’dan tahmin edilen 100 milyondan fazla yapı sayesinde AlphaProteo, moleküler bağlanmanın inceliklerini öğrendi. Hedef molekülün yapısı ve tercih edilen bağlanma yerleri göz önüne alındığında sistem, bu spesifik bölgelere bağlanmak üzere tasarlanmış bir aday protein üretir.
AlphaProteo’nun yeteneklerini doğrulamak için ekip, enfeksiyonla ilgili viral proteinler ve kanser, iltihaplanma ve otoimmün hastalıklarla ilişkili proteinler dahil olmak üzere çok çeşitli hedef proteinler için bağlayıcılar tasarladı. Sonuçlar umut vericiydi; yüksek bağlama başarı oranları ve sınıfının en iyisi bağlama güçleri gözlendi.
Örneğin, viral protein BHRF1’i hedef alırken, AlphaProteo’nun aday moleküllerinin %88’i ıslak laboratuvar testinde başarılı bir şekilde bağlandı. AlphaProteo bağlayıcılar, test edilen hedeflerde ortalama olarak mevcut en iyi tasarım yöntemlerinden 10 kat daha güçlü bağlanma sergiledi.
Sistemin performansı, geniş bir uygulama yelpazesinde protein bağlayıcıları içeren ilk deneyler için gereken süreyi önemli ölçüde azaltabileceğini gösteriyor. Ancak ekip, AlphaProteo’nun TNFɑ’ye (romatoid artrit gibi otoimmün hastalıklarla ilişkili bir protein) karşı başarılı bağlayıcılar tasarlayamadığı için sınırlamaları olduğunu kabul ediyor.
Sorumlu gelişimi sağlamak için Google DeepMind, bu çalışmayı paylaşmaya ve NTI’nin yeni uygulamaları da dahil olmak üzere en iyi uygulamaları geliştirme konusunda topluluk çabalarına katkıda bulunmaya yönelik aşamalı yaklaşımlarını bilgilendirmek için harici uzmanlarla işbirliği yapıyor. Yapay Zeka Biyo Forumu.
Teknoloji geliştikçe ekip, etkili biyoloji sorunları üzerinde AlphaProteo’dan yararlanmak ve sınırlamalarını anlamak için bilim topluluğuyla birlikte çalışmayı planlıyor. Ayrıca Isomorphic Labs’da ilaç tasarımı uygulamalarını da araştırıyorlar.
AlphaProteo, protein tasarımında ileriye doğru atılmış önemli bir adımı temsil ederken, güçlü bağlanmanın sağlanması, pratik uygulamalar için proteinlerin tasarlanmasında tipik olarak sadece ilk adımdır. Araştırma ve geliştirme sürecinde aşılması gereken pek çok biyomühendislik sorunu var.
Bununla birlikte, Google DeepMind’ın ilerlemesi, ilaç geliştirme, hücre ve doku görüntüleme, hastalıkların anlaşılması ve teşhisi ve hatta zararlılara karşı mahsul direnci dahil olmak üzere geniş bir araştırma yelpazesinde ilerlemeyi hızlandırmak için muazzam bir potansiyele sahiptir.
AlphaProteo teknik incelemesinin tamamını bulabilirsiniz Burada (PDF)
Ayrıca bakınız: Paige ve Microsoft, kanser teşhisi için yeni nesil yapay zeka modellerini tanıtıyor
Sektör liderlerinden yapay zeka ve büyük veri hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? Çıkış yapmak Yapay Zeka ve Büyük Veri Fuarı Amsterdam, Kaliforniya ve Londra’da gerçekleşiyor. Kapsamlı etkinlik, aşağıdakiler de dahil olmak üzere diğer önde gelen etkinliklerle aynı yerde bulunuyor: Akıllı Otomasyon Konferansı, BlockX, Dijital Dönüşüm HaftasıVe Siber Güvenlik ve Bulut Fuarı.
TechForge tarafından desteklenen diğer yaklaşan kurumsal teknoloji etkinliklerini ve web seminerlerini keşfedin Burada.
