Команда DeepMind объявила о создании системы искусственного интеллекта AlphaFold, которая может предсказывать структуру белков с точностью до ширины атома. Этот прорыв поможет ученым разрабатывать лекарства и синтетические белки, пишет Тechnologyreview.
«Мы впервые используем алгоритм на основе искусственного интеллекта для решения очень сложной задачи», — отметил сотрудник Университета Мэриленда Джон Моулт.
Он пояснил, что белок состоит из аминокислот, которые складываются в сложные изгибы, повороты и переплетения. Если выяснить, какую функцию выполняют белки, это станет ключом к пониманию основных механизмов жизни. Например то, как коронавирус проникает в клетки человека, зависит от формы этого белка и форм белков на внешней стороне клеток. Понимание этого процесса ускорило бы разработку вакцины против COVID-19.
DeepMind обучил AlphaFold примерно на 170 тыс. белков, взятых из банка данных общедоступного хранилища последовательностей и структур. Обучение заняло несколько недель при использовании вычислительной мощности, эквивалентной 100-200 графических процессоров. В результате AlphaFold предсказал структуру десятков белков с погрешностью всего в 1,6 ангстрема, что составляет 0,16 нанометра. Это намного превосходит все имеющиеся вычислительные методы.
Сотрудница Европейского института биоинформатики в Кембридже Джанет Торнтон рассказала, что работает с белками уже 50 лет, и эта проблема существовала все время ее деятельности. Она призналась, что начала уже думать, что при ее жизни так ничего и не изменится.
Эту разработку ученые назвали настоящим прорывом, и считают, что ИИ поможет лучше понимать природу болезней и разрабатывать новые лекарства. Многие препараты создаются путем моделирования их трехмерной молекулярной структуры и поиска способов размещения этих молекул в целевых белках. Это можно сделать только, если известна структура этих белков.
В более долгосрочной перспективе ИИ поможет разрабатывать синтетические белки, например, ферменты для переваривания отходов или для производства биотоплива.
Как писал Expert.ru, для стимулирования развития в России технологий искусственного интеллекта правительство готово поддержать разработчиков аппаратно-программных комплексов федеральными субсидиями. Предполагается, что они могут покрывать до 70% затрат, но сумма не превысит 3 млрд рублей. Государственное субсидирование смогут получить проекты, которые будут реализованы в течение ближайших шести лет. При этом правительство ставит условие ее получателям: они должны дать гарантии, что выручка от реализации созданных ими продуктов составит не менее двух размеров полученной субсидии.
