От ДНК и гормонов до сельскохозяйственных и промышленных материалов белки играют решающую роль в нашей жизни, и как одна компания использует ИИ для открытия новых белков, которые могут изменить мир.
белок
Большинство из нас знает белок из своего рациона, но что это такое?
Белки — это то, что происходит, когда вы объединяете различные аминокислоты вместе, чтобы сформировать белок. В зависимости от типов аминокислот и порядка их построения у нас может быть много разных белков с разными качествами.
Вы можете думать о белках почти как о словах, а об аминокислотах — как о буквах. Создавая строку букв, мы можем построить слово. Какие буквы мы используем и в каком порядке мы их помещаем, составляют свойства слова. Это почти идентично тому, как строятся белки. Однако, в отличие от слов, средний белок содержит около 400 аминокислот. Однако некоторые белки могут содержать тысячи аминокислот.
Белок как фармацевтика
Для большинства людей все, что нам нужно сделать, это получить диету с достаточным количеством белка, и наша ДНК может сказать нашему телу, как взять аминокислоты из этих белков и использовать их для создания белков, которые нам нужны для функционирования. Однако у некоторых этот процесс проходит не так гладко.
Диабет
Есть много потенциальных причин и некоторые усугубляющие факторы, которые могут возникнуть у людей с диагнозом диабет. Однако одна общая черта заключается в том, что организм, как правило, не способен вырабатывать достаточное количество инсулина. Инсулин, который является белком, помогает нашим клеткам поглощать сахар из кровотока.
Из-за неспособности вырабатывать этот жизненно важный белок люди с диабетом должны получать инсулин из другого источника, чтобы избежать опасно высокого уровня сахара в крови.
Противовирусное средство
Противовирусная терапия используется для борьбы с некоторыми вирусными инфекциями. Многие из этих методов лечения состоят из противовирусных белков или основаны на них. Один популярный противовирусный препарат, известный как интерферон, представляет собой комбинацию белков, которые помогают организму бороться с вирусными инфекциями.
Интерлейкины
Интерлейкины — это еще один тип белка, часто назначаемый при лечении многих заболеваний, включая ВИЧ и рак.
Белки в сельском хозяйстве
Белки также необходимы в сельском хозяйстве, поскольку их можно использовать для модификации растений, чтобы они были устойчивыми к различным болезням и паразитам. Белки также играют решающую роль в изменении других ключевых характеристик растений.
Белок в промышленных материалах
Поскольку разные белки могут иметь разные качества, некоторые люди начали понимать, какое применение они могут иметь вне биологических условий. Некоторые белки, такие как шелк, оказались очень сильными, поэтому исследователи начали искать способы использовать преимущества этих уникальных материалов.
Открытие новых белков с помощью ИИ
Открытие новых белков часто является дорогостоящим и трудоемким процессом. Отчасти это связано с тем, что это был в основном процесс догадок и проверок.
ИИ начал менять правила игры в области открытия белков, делая более точные прогнозы относительно того, какие белки могут выполнять определенные задачи. Одним из самых популярных и увлекательных применений этого метода является возможность предсказать, какие белки могут стать многообещающими фармацевтическими средствами для лечения конкретных заболеваний.
310 AI
310 AI — одна из компаний, пытающихся еще больше интегрировать ИИ в производство новых белков. Их модель ИИ позволяет ученым и исследователям определять некоторые желаемые свойства нового белка и позволяет модели разрабатывать его для них.
Это не только экономит время, сокращая объем работ, которые исследователи должны делать сами, но также уменьшает количество предположений и проверок, необходимых для поиска подходящего белка.
Почему ИИ?
ИИ особенно хорошо подходит для решения этой задачи, поскольку он может лучше предсказывать свойства определенных потенциальных белков без необходимости создавать и тестировать все возможности. Это особенно важно из-за кажущегося бесконечным количества потенциальных белков.
Это делает белки лишь одним из многих способов, с помощью которых ИИ может изменить мир.