Алгоритм DeepMind предсказал трехмерную форму белка лучше человека

Искусственный интеллект AlphaFold, созданный компанией DeepMind, которая с 2014 года принадлежит Google, победил на соревновании по предсказанию белковых структур Critical Assessment of protein Structure Prediction (CASP). Об этом сообщает издание The Guardian.

Белок — сложное органическое вещество, состоящее из множества аминокислотных остатков. Белки в теле человека строятся на основе 20 стандартных аминокислот, каждый из них — цепь из разной последовательности этих аминокислот. Количество аминокислотных остатков в белке может варьироваться от нескольких сотен до нескольких сот тысяч. Однако функции белка определяются не только составом, но и конформацией (пространственным расположением молекул): например, гемоглобин, который обладает четвертичной структурой, и именно она определяет способность протеина связываться с кислородом и переносить его в ткани.

В нашем организме может находиться от десятков тысяч различных белков до миллиона. Определение их структур, а значит, и функций, позволило бы лучше понять не только работу организма в целом, но и создать новые типы препаратов, борющиеся с самыми разными недугами — от диабета до болезни Паркинсона.

Конкурс CASP проходит каждые два года. На нем команды ученых со всего мира соревнуются в предсказании форм белка, которые недавно открыли, но еще не опубликовали. В это раз в соревновании участвовал искусственный интеллект британской компании DeepMind, названный AlphaFold. Авторы тренировали алгоритм на тысячах известных структур. На предсказание первой структуры ему потребовалось две недели, но сейчас он справляется с этим заданием за пару часов.

AlphaFold занял первое место в конкурсе, предсказав наиболее точную форму 25 белков из 43 представленных, в то время как команда, занявшая второе место, справилась с тремя протеинами из 43.

В прошлом году алгоритм DeepMind — AlphaGo — превзошел сильнейшего игрока в го. Сейчас основатель компании Демис Хассабис (Demis Hassabis) сказал, что победа в игре никогда не была целью команды, они всегда стремились к решению реальных проблем, таких как предсказание структур белка.

Весной этого года Демис Хассабис признал «риски» ИИ и отметил, что польза или угроза будут зависеть от того, как люди захотят его использовать.