Фото:
Искусственный интеллект

DeepMind откроет бесплатный доступ к структуре всех известных науке белков

В прошлом году британские специалисты по глубокому обучению из DeepMind предложили решение 50-летней проблемы биологии – система AlphaFold научилась предсказывать структуру белков, заложив основу нового метода научных исследований. Компания продолжила работать в этом направлении, и теперь готова предоставить свободный доступ к структуре почти всех белков в теле человека, а также к примерно 100 млн. других белков 20 наиболее изученных организмов. Этот прорыв позволит биологам лучше понять болезни и разработать новые лекарства.

Сейчас коллекция состоит из 350 000 предсказанных структур белков. DeepMind обещает добавить еще свыше 100 млн в ближайшие месяцы — это плюс/минус все белки, известные науке, сообщает Technology Review.

«Фолдинг белка — проблема, которая находилась в зоне моего внимания свыше 20 лет, — признался Демис Хассабис, глава DeepMind. — Для нас это был очень крупный проект. Я бы сказал, это самое масштабное из того, что мы сделали до сих пор. И самое интересное, поскольку окажет наибольшее влияние на мир за пределами ИИ».

Белки состоят из длинных лент аминокислот, которые закручиваются в сложные узлы. Зная форму узла, можно понять функцию белка, что крайне важно для создания новых медицинских препаратов — или идентификации организмов, которые помогут сократить выбросы загрязняющих веществ и предотвратить изменение климата. В лаборатории разбор каждой формы белка занимает недели или месяцы. AlphaFold справляется с задачей раскрытия пространственной структуры исследуемого белка вплоть до расположения отдельных атомов за один-два дня.

Новая база данных существенно упростит жизнь биологам. Несмотря на доступность ИИ AlphaFold, далеко не каждый биолог захочет самостоятельно разбираться в этой программе. Намного проще взять готовую структуру из базы.

В новой версии AlphaFold прогнозы структуры белка сопровождаются показателем уверенности ИИ в своих предсказаниях. Этот инструмент позволил понять, что система на данный момент обработала 36% человеческих белков с точностью до уровня отдельных атомов. Этого достаточно для разработки лекарств, сказал Хассабис. Прежде биологи идентифицировали всего 17% белков в организме человека.

DeepMind предоставляет доступ к AlphaFold и базе данных бесплатно и не планирует зарабатывать на них в будущем.

Широкую известность разработчики DeepMind приобрели с появлением ИИ AlphaGo, который в 2016, после изучения миллионов партий мастеров, победил лучших игроков в го. В 2018 компания выпустила AlphaZero, который сам научился играть в шахматы, го и сеги, уже без сторонней помощи. А в 2020 им на смену пришла MuZero, которой даже не нужно знать правила игры.