Переворот у науці: вчені навчили штучний інтелект створювати абсолютно нові антитіла

Вчені навчили штучний інтелект створювати абсолютно нові антитіла. Науковці навчали ШІ на тисячах експериментально визначених структурах антитіл.

Про це інформує портал “Nature”.

Вчені вперше застосували можливості ШІ для створення нових типів антитіл. Згідно з даними, опублікованою на цьому тижні на платформі bioRxiv1, це дослідження демонструє можливості ШІ у проєктуванні білків, що своєю чергою відкриває шлях до їх комерційного використання в індустрії терапевтичних антитіл.

Комп’ютерний біохімік з Університету Вашингтона в Сіетлі Натаніель Беннетт і його колеги використовували інструмент ШІ, який допоміг змінити дизайн білка.

Інструмент під назвою RFdiffusion уможливлює створення міні-білків, котрі ефективно з’єднуються з обраним білком. Однак, на відміну від антитіл, ці спеціалізовані білки мають іншу структуру.

Команда з біофізика-обчислювача Девіда Бейкера та біохіміка-обчислювача Джозефа Уотсона з Вашингтонського університету модифікували радіочастотну дифузію.

Інструмент заснований на нейронній мережі, подібній до тих, що використовуються штучним інтелектом для створення зображень. Команда налагодила мережу, навчивши її на тисячах експериментально визначених структурах антитіл, приєднаних до їхніх мішеней, а також на реальних прикладах інших антитілоподібних взаємодій.

Варто зауважити, що антитіла є білками, які виробляє імунна система відповідь на чужорідні молекули. Антитіла допомагають організму ідентифікувати та нейтралізувати антигени, такі як мікроорганізми та токсини, відіграючи ключову роль у захисній реакції імунної системи. Вони зазвичай вироблялись методами, що базуються на імунізації тварин або скринінгу величезної кількості молекул.

Проте інструменти ШІ можуть пришвидшити ці досить довгі та складні зусилля. Натаніель Беннетт наголошував, що вони здатні “демократизувати здатність створювати антитіла”. Він вказує, що саме так можуть розроблять антитіла вже через 10 років.

Проте антитіла, отримані методом радіочастотної дифузії, ще потребують значних вдосконалень. Створені антитіла, які працювали, не “зв’язувалися зі своїми мішенями” особливо сильно. Будь-яке антитіло, що використовується в терапевтичних цілях, потребує модифікації. Та навіть такі результати дозволяють Шарлотті Дін (імуноінформатик з Оксфордського університету) наголосити на вагомих сподіваннях, що це дослідження, яке представляє важливий крок у застосуванні інструментів дизайну білка через ШІ для створення нових антитіл, є досить перспективним.

Ольга Степанова

Recent Posts

Салат із молодої картоплі став хітом літа серед українців

В Instagram набирає популярності рецепт простого літнього салату з молодої картоплі. Кулінарка поділилася покроковим приготуванням…

37 хвилин ago

Підприємства мають подати звіт до ТЦК до 20 червня або отримають штраф

До 20 червня всі юридичні особи в Україні повинні подати до територіальних центрів комплектування та…

59 хвилин ago

ПриватБанк запровадив штучний інтелект у додатку Приват24

ПриватБанк інтегрував штучний інтелект у мобільний додаток Приват24 для персоналізації маркетингових пропозицій. Як заявив директор…

1 годину ago

У Києві більшість переселенців залишилися без роботи і доходів

У столиці України більшість внутрішньо переміщених осіб (ВПО) залишаються без роботи та регулярного доходу. Про…

1 годину ago

Сильна геомагнітна буря знову вдарить по планеті

20 червня Землю накриє потужна магнітна буря червоного рівня небезпеки. Про це повідомляє моніторинговий ресурс…

1 годину ago

У Ізраїля закінчуються ракети для перехоплення балістичних ракет Ірану

Ізраїль стрімко вичерпує запаси ракет-перехоплювачів Arrow, які є основною зброєю для відбиття ударів із використанням…

1 годину ago