استفاده از ابزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی برای طراحی پروتئین ها

ابزار جدید مبتنی بر هوش مصنوعی می تواند علاوه بر کشف پروتئین های جدید و ناشناخته به دانشمندان در طراحی پروتئین های کاملا جدید نیز کمک کند. در صورت بهره برداری عملیاتی از این فناوری امکان تولید واکسن های کارآمد و تولید داروهای کاملا جدید وجود دارد.

به گزارش سرویس اخبار فناوری و تکنولوژی تکنا، در سال ۲۰۲۰ آزمایشگاه هوش مصنوعی دیپ مایند شرکت آلفابتا ابزار جدیدی را معرفی کرد که می تواند با کمک هوش مصنوعی ساختار پروتئینی ها را پیش بینی کند. این ابزار با نام AlphaFold با قابلیت های خود باعث غافلگیری محققان شد. دیپ مایند در تابستان امسال پس از توسعه این ابزار اعلام کرد اکنون AlphaFold میتواند ساختار ۲۰۰ میلیون پروتئین را پیش بینی کند. اکنون ابزار جدیدی توسط محققان دانشگاه واشنگتن معرفی شده است که می تواند به عنوان مکمل AlphaFold مورد استفاده قرار بگیرد. این ابزار ProteinMPNN نام دارد.

محققان طی مقاله اعلام کردند چگونه یادگیری عمیق و ابزارهای مبتنی بر آن می تواند طراحی پروتئین را با دقت و کارآمدی بیشتر انجام دهد.

دیوید بیکر از دانشمندان این مطالعه و مدیر موسسه طراحی پروتئین از دانشگاه واشنگتن در این مورد می گوید: نقش پروتئین ها در طبیعت حل تمام مشکلات زندگی است. از دریافت انرژی از خورشید تا ایجاد مولکول.در زیست شناسی امکان همه چیز وجود دارد. تکامل پروتیین ها با هدف رفع مشکل موجودات زنده در طول تکامل است. اما مشکلات جدیدی مانند کرونا بوجود آمده است. در حالی که اگر امکان طراحی پروتئین های جدید که به خوبی پروتئین های قدیمی امکان حل مسائل جدید را داشته باشند وجود داشت بسیار شگفت انگیز بود. ابزار ProteinMPNN با استفاده از یک شبکه عمیق آموزش دیده به دانشمندان کمک می کند تا اسیدآمینه مدنظر با امکان تاشدن به شکل خاص را پیدا کنند.