Алгоритм, разработанный DeepMind AI, научился предсказывать биологическую структуру белков

Алгоритм, разработанный DeepMind AI, научился предсказывать биологическую структуру белков

08.12.2020     

Группа разработки искусственного интеллекта DeepMind решила серьезную научную проблему, которая ставила исследователей в тупик на протяжении полувека.

Прорыв в биологии

Белки необходимы для жизни, поддерживая практически все функции организма. Это большие сложные молекулы, состоящие из цепочек аминокислот. Функции белка во многом зависят от его уникальной трехмерной структуры. Определение, в какую форму складываются белки, известно как «проблема сворачивания белков». 

По признанию организаторов международного конкурса CASP (англ. Critical Assessment of protein Structure Prediction, критическая оценка предсказания белковых структур) последняя версия системы искусственного интеллекта AlphaFold группы DeepMind стала решением этой грандиозной задачи. Этот прорыв демонстрирует влияние ИИ на научные открытия и его большой потенциал для фундаментальных областей науки.

Форма белка тесно связана с его функцией, и способность предсказать эту структуру даст лучше понять, что он делает и как работает. Многие из величайших мировых проблем, такие как разработка методов лечения заболеваний или поиск ферментов, расщепляющих промышленные отходы, в основном связаны с белками и ролью, которую они играют.

Геймерский плацдарм

DeepMind наиболее известен своими программами, которые превзошли лучших геймеров в StarCraft II и научились играть в Quake лучше людей.

Но сверхчеловеческий геймплей никогда не был главной целью. Игры стали тренировочной площадкой для программ, которые предполагалось использовать для решения реальных проблем.

AlphaFold

Для последней версии AlphaFold DeepMind создали нейросеть, которая применяет эволюционно связанные последовательности, множественное выравнивание последовательностей (MSA) и представление пар аминокислотных остатков для уточнения графика.

Исследователи DeepMind обучали систему на общедоступных данных, которые включали информацию приблизительно о 170000 структур белков, чтобы понять, как складываются белки. AlphaFold использует вычислительные мощности эквивалентные 200 графическим процессорам, что представляет собой относительно скромный объем вычислительных мощностей в контексте большинства крупных современных моделей, используемых в машинах.

 

Два примера белковых мишеней в категории бесплатного моделирования.
Alphafold предсказывает структуры с высокой точностью, сравнивая их с результатами экспериментов.

 

По словам Демиса Хассабиса – основателя и исполнительного директора DeepMind, команда начала работу над предоставлением доступа исследователей к AlphaFold ее для использования в научных целях.

Джон Джампер, исследователь в команде DeepMind: «Мы действительно не знали, пока не увидели результаты Casp, как далеко продвинулись в этой области». Однако это не конец работы. Новые исследования будут сосредоточены на том, как белки объединяются в более крупные «комплексы», и как они взаимодействуют с другими молекулами в живых организмах.



Источник: https://infostart.ru/journal/news/tekhnologii/algoritm-razrabotannyy-deepmind-ai-nauchilsya-predskazyvat-biologicheskuyu-strukturu-belkov_1340588/
Автор:
Сергей Кравченко Обозреватель


Комментарии
В избранное Подписаться на ответы Сортировка: Древо развёрнутое
Свернуть все
1. AnderWonder 25 08.12.20 16:56 Сейчас в теме
Статья была бы интересней, если бы привели хотя бы один пример конкретного практического применения этого достижения.
2. oleg-x 17 08.12.20 17:17 Сейчас в теме
(1) Ну статья скажем так, без подробностей.
Но я так понял, наука стала еще на один шаг ближе к прогнозированию/моделированию органики.
Сейчас такие вещи решаются методом тыка, типа а что будет если мы здесь кое что подправим.
А хотелось бы как в программирование, построил модель и через относительно небольшое время получил результат.
3. Rioneri 78 08.12.20 17:25 Сейчас в теме
Оставьте свое сообщение

См. также

Microsoft не позволит установить Windows 11 на старые компьютеры

Новость Windows Безопасность ИТ-новость

Microsoft намерена блокировать установку Windows 11 на компьютеры, не соответствующие системным требованиям. Компания закроет все сторонние методы обхода ограничений.

вчера в 13:33    1126    VKuser24342747    1       

ARM разработала гибкий пластиковый микропроцессор

Новость ИТ-новость Микроэлектроника

Специалисты ARM представили пластиковую версию процессора Cortex-M0. Решение с тонкопленочными транзисторами на полиамидной подложке унаследовало все возможности популярного микроконтроллера.

02.08.2021    2900    user1015646    0       

Intel признает, что отстает от конкурентов на четыре года и будет выпускать чипы для Qualcomm

Новость ИТ-новость Микроэлектроника Новости компаний

Представители корпорации Intel заявили, что компания начнет производство чипов Qualcomm. Также компания подготовила план развития, чтобы догнать своих конкурентов, таких как Taiwan Semiconductor Manufacturing и Samsung Electronics, к 2025 году.

30.07.2021    1298    SKravchenko    1       

Представлено водяное охлаждение для чипов мощностью 2,6 кВт

Новость ИТ-новость Микроэлектроника

Компания TSMC, один из крупнейших производителей микропроцессоров, разработала инновационную систему водяного охлаждения. Она позволяет отвести от чипа 2,6 кВт тепла.

30.07.2021    1847    user1015646    1       

«Сбер» впервые в России получил патент на программу, написанную ИИ

Новость Искусственный интеллект ИТ-новость

Подразделение Sber AI зарегистрировало в Роспатенте приложение, написанное предварительно обученной нейросетью. Искусственный интеллект сгенерировал код на C++ и Java.

30.07.2021    1075    VKuser24342747    3       

Линус Торвальдс добавит в Linux драйвер для NTFS от российских разработчиков

Новость Linux ИТ-новость

Создатель Linux заявил о готовности добавить драйвер в ядро операционной системы, если программисты из России займутся его интеграцией и сопровождением. Торвальдс лично примет этот pull-запрос.

28.07.2021    2161    VKuser24342747    0       

Amazon представил игровой движок с открытым исходным кодом

Новость ИТ-новость Новости компаний

Компания Amazon всерьез намерена покорить все цифровые рынки – в том числе индустрию гейминга. Разработчики выпустили движок Open 3D Engine для создания игр и других приложений с открытым исходным кодом.

28.07.2021    916    user1015646    0       

Microsoft представила эмулятор Altair 8800 на Azure Sphere

Новость ИТ-новость Микроэлектроника

Microsoft представила эмулятор ретрокомпьютера Altair 8800 на операционной системе для работы с облаком Azure Sphere.

27.07.2021    1803    SKravchenko    0       

Microsoft выпустит облачную ОС

Новость ОС ИТ-новость Облачные технологии

Компания Microsoft активно конкурирует с Amazon и Google на рынке передовых облачных технологий. Чтобы предоставить пользователям возможность гибридной работы в Windows с любого устройства, разработчики анонсировали облачную ОС – сервис Windows 365.

26.07.2021    2082    user1015646    0       

Google добавит в Chrome режим приоритетной загрузки сайта по HTTPS

Новость Безопасность Интернет ИТ-новость

В новой версии Google Chrome появится режим HTTPS-First, который заставит браузер всегда пытаться загружать сайты по защищенному протоколу. В будущих релизах веб-обозревателя эта функция будет включена по умолчанию.

21.07.2021    1358    VKuser24342747    0       

JetBrains назвала JavaScript и SQL самыми популярными языками в России

Новость Аналитика ИТ-новость Языки программирования

Компания JetBrains провела ежегодный опрос об экосистеме разработки в 2021 году. В нем приняли участие 31 743 разработчика из 183 стран, в том числе из Российской Федерации и СНГ.

21.07.2021    1467    VKuser24342747    3       

MongoDB с последней версией Atlas стал бессерверным

Новость СУБД ИТ-новость

13 июля MongoDB представила версию 5.0 платформы баз данных NoSQL. Последние обновления поддерживают многие рабочие нагрузки в бессерверном режиме. Новая версия включает новые возможности для приложений и улучшения конфиденциальности и безопасности.

20.07.2021    1760    SKravchenko    1       

«Яндекс» представил уникальный сервис для автоматического перевода видео

Новость Искусственный интеллект ИТ-новость Новости компаний Яндекс

«Яндекс» разработал прототип сервиса на базе нейросети, который в режиме реального времени переводит иностранные ролики на русский язык и озвучивает их. По словам компании, технология не имеет аналогов в мире.

20.07.2021    1735    VKuser24342747    2       

Появился способ игнорировать запрет установки Windows 11 на слабые ПК

Новость Windows ИТ-новость

Новая Windows 11 не может быть установлена на компьютеры, которые не соответствуют системным требованиям, определенным разработчиками. Однако продвинутые пользователи нашли способ обойти это ограничение.

19.07.2021    1666    VKuser24342747    0       

На свежих процессорах Intel создали микрокомпьютер под Windows 10

Новость Windows Гаджеты ИТ-новость Микроэлектроника

Энтузиасты и стартаперы полюбили Arduino и Raspberry Pi. Но инженеры Commate Computer (Commell) пошли дальше и представили миниатюрный ПК LE-37O на базе новейших чипов Intel Tiger Lake. И на нем можно запустить Windows 10.

16.07.2021    1603    user1015646    3       

Вот это поворот: Microsoft выпустила дистрибутив Linux

Новость Linux ИТ-новость Новости компаний

Пока мир замер в ожидании новой Windows 11, Microsoft решила преподнести пользователям большой сюрприз – и представила собственный дистрибутив Linux, CBL-Mariner 1.0.

15.07.2021    1863    user1015646    2       

Стартовала программа возмещения затрат разработчикам на скидки для малого бизнеса

Новость Законодательство Импортозамещение ИТ-новость Облачные технологии

Утверждена программа, в которой предусмотрено субсидирование разработки облачного программного обеспечения для малого и среднего бизнеса, а также скидки на софт, разработанный в рамках данной программы, до 50%.

15.07.2021    905    ЕленаЧерепнева    0       

Исследователи установили: ИИ-программы для собеседований не понимают речь соискателя

Новость Искусственный интеллект ИТ-новость

Эксперты из Массачусетского технологического института (MIT) изучили приложения, анализирующие резюме кандидатов. Ученые пришли к выводу, что такой софт плохо справляется с задачами и дает неверные результаты.

14.07.2021    868    VKuser24342747    1       

Юбилейный индекс TIOBE на июль. Рейтинг отмечает 20-летие

Новость ИТ-новость Рейтинг Языки программирования

Ежемесячный индекс TIOBE показывает, какие языки программирования наиболее популярны, и как их популярность растет с течением времени. В июле TIOBE отмечает 20-летие, публикует новый рейтинг и график популярности языков программирования за 20 лет.

12.07.2021    1396    SKravchenko    0       

Google сделает обязательной двухэтапную аутентификацию для аккаунтов разработчиков

Новость Google ИТ-новость Мобильные приложения

До конца года всем разработчикам мобильных приложений для продуктов Google нужно подключить двухэтапную аутентификацию. Также им придется пройти дополнительную верификацию личности. 

08.07.2021    1182    VKuser24342747    1       

Google установил новый обязательный формат для Android-приложений

Новость Google ИТ-новость Мобильные приложения Новости компаний

Компания Google объявила, что стандарт приложений Android App Bundle (AAB) станет обязательным в Play Store. Он заменит монолитный формат APK.

07.07.2021    2044    user1015646    0       

Токен исходного кода интернета продали с аукциона

Новость ИТ-новость

NFT-токены – уникальные двойники цифровых произведений – становятся все популярнее: их стали предлагать на традиционных аукционах с вековой историей. На этот раз ушел с молотка токен исходного кода интернета – на Sotheby’s его продали за 5,43 млн долларов США.

06.07.2021    2468    user1015646    0       

Российский разработчик научил нейросеть генерировать голос Геральта из The Witcher 3

Новость Видеоигры Искусственный интеллект ИТ-новость

Программист под ником nikich340 создал модификацию A Night to Remember для игры The Witcher 3: Wild Hunt, в которую добавлены новые реплики главного героя, озвученные нейросетью. 

06.07.2021    1641    VKuser24342747    0       

Linux получил крупнейшее обновление с момента выпуска пятой версии

Новость Linux ИТ-новость

Представлен первый стабильный релиз ядра Linux 5.13. По словам Линуса Торвальдса, это один из самых значительных релизов 5.x. ОС получила возможность корректно работать на процессорах Apple M1 и Intel Alder Lake.

05.07.2021    1810    VKuser24342747    4       

Amazon запустил конкурс на поиск уязвимостей AWS BugBust

Новость Безопасность ИТ-новость

Компания Amazon объявила о новом челлендже по поиску уязвимостей в AWS. И это не традиционная баунти-программа: здесь куда больше геймификации и амбициозная цель – совместно избавиться от 1 миллиона багов.

05.07.2021    1884    user1015646    0