ИИ помог решить задачу, которую за 50 лет не разгадали биологи

Структура белка KRAS. Фото: Unsplash.com

Ученые из США сообщили о создании системы искусственного интеллекта (ИИ) AlphaFold, которая предсказывает структуру белков с точностью до ширины атома. ИИ поможет ученым создвать лекарства и синтетические белки, пишет Тechnologyreview.

Специалисты впервые использовали для решения такой сложной задачи алгоритм на основе ИИ.

Белок состоит из аминокислот, которые складываются в сложные изгибы, повороты и переплетения. Если узнать функцию белков, то это станет ключом к пониманию основных механизмов жизни.

Благодаря ученым AlphaFold знает об около 170 тысячах белков, взятых из банка данных общедоступного хранилища последовательностей и структур. Для этого ИИ обучали несколько недель, применяя вычислительные мощности, равные 100–200 графическим процессорам.

После этого AlphaFold предсказал структуру десятков белков с погрешностью всего 1,6 ангстрема, что составляет 0,16 нанометра. Это намного превышает имеющиеся вычислительные методы. Работавшие с белками биологи на протяжении 50 лет не могли добиться подобных результатов.

Разработку такого ИИ уже считают настоящим прорывом. Ожидается, что AlphaFold поможет лучше понимать природу болезней и создавать новые препараты. Многие лекарства сейчас разрабатывают с помощью моделирования их трехмерной молекулярной структуры и поиска способов размещения этих молекул в целевых белках. Но это можно осуществить, лишь если известна структура этих белков. 

Предполагается, что в будущем ИИ поможет создавать синтетические белки. Например, ферменты для переработки отходов или производства биотоплива. 

Ранее в России появился первый в истории Кодекс этики искусственного интеллекта. Этот свод правил специалисты IT-сферы уже назвали нравственными нормами высоких технологий.