Data publicării: 22.07.2021 22:23

Descoperirea momentului din medicină și AI ar putea aduce noi tratamente. Ce dura șase luni durează acum două minute

Autor: Neagoe Narcis-Florentin | Categorie: Sanatate

Foto: Pixabay. Imagine cu rol ilustrativ

Inteligența artificială a rezolvat în două minute structurile proteice care pot fi deslușite de oamenii de știință în șase luni.

Inteligența artificială (AI) a fost folosită pentru a prezice structurile aproape tuturor proteinelor produse de corpul uman. Potrivit BBC, proteinele sunt practic piesele din care sunt alcătuite organismele vii, iar fiecare celulă din noi este plină de ele. Înțelegerea structurilor proteinelor este vitală pentru avansarea medicinei, însă până acum doar o fracțiune au fost descifrate.

Cercetătorii au folosit un program pentru a prezice 350.000 de structuri ale proteinelor ce aparțin atât oamenilor, cât și altor organisme. Această avansare ar putea ajuta la descoperirea unor noi tratamente, pe lângă alte lucruri.

Omul are în jur de 20.000 de structuri proetice

Instrucțiunile pentru crearea proteinelor umane sunt stocate în genomurile noastre, adică ADN-ul stocat în nucleul celulelor umane. Genomul uman exprimă aproximativ 20.000 de astfel de proteine, iar această colecție este denumită științific „proteom”.

Comentând rezultatele studiului, co-fondatorul și directorul executiv al Deep Mind, dr. Demis Hassabis, a spus: „Credem că este cea mai completă și precisă imagine a proteomului uman de până în acest moment. Suntem de părere că această lucrare reprezintă cea mai mare contribuție pe care a avut-o vreodată inteligența artificială la avansarea cunoștințelor științifice de până acum”.

„Și cred că este o ilustrare foarte bună, un exemplu despre cum poate inteligența artificială să-și aducă aportul în societate. Suntem foarte entuziaști să vedem ce va face comunitatea științifică cu rezultatele”, a adăugat el.

Programul se numește AlphaFold

Cele 350.000 de structuri proteice au fost prezise de programul AlphaFold al Deep Mind. Numărul acesta nu include doar cele 20.000 de structuri umane, ci și cele ale așa-ziselor organisme model care sunt folosite în cercetare științifică: de la E. coli și drojdie la musculițele de oțet și șoareci.

Programul a reușit să facă o predicție sigură a pozițiilor structurale pentru 58% dintre aminoacizii (constituenții proteinelor) din proteomul uman. Din acestea, 35,7% au fost prezise cu un înalt foarte înalt de siguranță, de două ori mai mult decât o făcuseră anterior experții.

Omenirea deslușise doar 17% din toate proteinele umane

Structura diferitelor proteine poate fi determinată cu diverse tehnici, incluzând cristalografia cu raze X, microscopia cu electroni criogenici (Cryo-EM) și alte tehnici. Însă, niciunul dintre aceste procese nu este simplu. „Este nevoie de o cantitate uriașă de bani și resurse pentru a desluși structurile”, a explicat prof. John McGeehan de la Universitatea din Portsmouth. Astfel, structurile erau determinate ca parte a unor investigații științifice foarte focusate și niciun alt proiect de până acum nu a determinat sistematic structurile tuturor proteinelor produse de corp. De fapt, doar 17% dintre cele 20.000 de structuri umane au fost mapate empiric.

Emoții puternice în lumea medicală

Totul se întâmplă extrem de rapid. „Este vorba despre viteză – vorbim despre faptul că nouă ne lua șase luni la fiecare structură și acum durează doar două minute. Nu puteam să prezicem că o să meargă atât de repede”, a adăugat prof. McGeehan. „Când am trimis primele șapte structuri echipei DeepMind, pentru două aveam deja structuri empirice. Astfel, am putut să testăm când au venit la noi. În acele momente, să fiu sincer, mi s-a zbârlit părul fiindcă structurile produse erau identice”.

Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News