Европейские ученые составили самую полную базу данных о белках, которые образуют строительные блоки жизни. Эта работа «коренным образом изменит биологические исследования», сообщает Agence France-Presse.
Известно, что белки активируют функции в каждой клетке каждого живого организма. Они являются важнейшей частью природных механизмов по поддержанию жизнедеятельности и борьбе с инфекциями.
В отличие от генома, человеческий протеом (совокупность белков) постоянно меняется в ответ на генетические инструкции и стимулы окружающей среды. Ученые в течение десятилетий исследовали, как именно работают белки. Но определение функций каждого из них путем экспериментов и наблюдений – чрезвычайно кропотливая и длительная работа. За 50 лет исследований ученые сумели охватить только 17% человеческих беков.
Авторы новой научной работы, представители Google DeepMind и Европейской лаборатории молекулярной биологии (EMBL), презентовали базу данных из 20 000 известных белков, экспрессируемых геномом человека. Они также включили в каталог более 350 000 белков из 20 организмов, таких как бактерии, дрожжи и мыши, которые используются в научных экспериментах.
Базу составили с помощью современной программы машинного обучения. Она точно предсказывала форму белков на основе их аминокислотных последовательностей.
Систему обучили на примере 10 тысяч известных белковых структур. Затем искусственный интеллект применил алгоритм для прогнозирования формы 58 процентов всех белков в протеоме человека. Исследование позволило удвоить количество известных высокоточных белковых структур человека и всего за ночь проделать такой объем работы, на который раньше уходили десятилетия.
«Потенциальные области применения результатов огромны – от исследования генетических заболеваний и борьбы с устойчивостью к антимикробным препаратам до создания более засухоустойчивых культур», – говорится в тексте исследования.
Ранее сообщалось, что ученые выявили гены стройности. Они влияют на ИМТ человека (индекс массы тела).
Подробнее в сюжете: Мир науки