محققان یک سامانه جدید هوش مصنوعی ابداع کرده اند که به طراحی ساختاری پروتئین های جدید برای هدف های مشخص مانند ساخت داروهای جدید یا مواد جدید کمک خواهد کرد.
به گزارش ایرنا به نقل از «زی ام ئی ساینس»، رنسانس اخیر در حوزه هوش مصنوعی پس از رکود دهه ۱۹۸۰ میلادی (که زمستان هوش مصنوعی لقب گرفت) با تحولاتی شگرف و انقلابی همراه بوده است.
اما شاید تاثیرات یادگیری ماشینی و سایر سامانه های هوش مصنوعی (Artificial Intelligence) در هیچ حوزه دیگری به اندازه بیولوژی شگرف نباشد. به تازگی اعلام شد که شرکت« دیپ مایند» از وابستگان به گوگل در زمینه برنامه های هوش مصنوعی از طریق سامانه «آلفا فولد» خود موفق به رمزگشایی از ساختار تقریبا تمام پروتئین های شناخته شده تا به امروز – بیش از ۲۰۰ میلیون پروتئین- شده است.
اکنون یک ابزار جدید هوش مصنوعی مرزهای شگفتی با هوش مصنوعی را جلوتر برده و به دانشمندان امکان داده است تا پروتئینهای اصلی و جدیدی را که مشابهش در طبیعت نیست طراحی کنند.
این ابزار جدید موسوم به ProteinMPNN را محققان دانشگاه واشنگتن در مقاله ای توصیف کرده اند که به تازگی در نشریه «علم» (ساینس) منتشر شده است.
این محققان ابزار اطمینان می کنند که این ابزار و ابزارهای مشابهی که در آینده نزدیک ظهور خواهند کرد، قلمرو جدیدی از امکانیات (امکان پذیرها) و کاربردهای بعدی آن ها را خواهد گشود. اینها شامل پروتئین های کاملا جدید برای تحقق هدف های خاص می شوند؛ از آنزیم هایی برای تجزیه پلاستیک گرفته تا داروهای جدید برای مبارزه با بعضی از سرسخت ترین بیماری های امروز در جهان.
پروتئین ها نقش مهمی در حیات و بطور کلی در طبیعت دارند؛ برخی ساختاری هستند و برخی دیگر مولکول های حمل و نقلی و برخی دیگر نیز دریافت کننده هستند و قس علی هذا. هر کدام از این عملکردها رابطه نزدیکی با شکل خاص آن دارد.
همه پروتئین ها بعنوان یک زنجیره خطی از واحدهای پایه با نام اسیدهای آمینو شروع می شوند.
ابزار جدید بجای مهندسی معکوس نقش یک پروتئین از طبیعت، به دانشمندان کمک می کند تا پروتئینهای کاملاً جدیدی را مهندسی کنند و بسازند و مثلا میتوانند یک هدف خاص و مشخص را برای پروتئین جدید تعریف کرده و با هوش مصنوعی ساختار مولکولی آنرا طراحی کنند.
محققان می گویند که در ماه های آینده برای بهبود و ارتقای کار این ابزار برای ساختن پروتئین های پویاتر و کاربردی تر تلاش خواهند کرد.
- 19
- 1
