ИИ помогает биотехнологическим лабораториям генерировать строительные блоки для новых лекарств

Но что, если бы мы могли добавить новые белки в кучу ресурсов? Две биотехнологические лаборатории начали использовать искусственный интеллект (ИИ) для создания новых белков с целью включения их в медицину. Chroma, программа Boston Generate Biomedicines, и Rosettafold Diffusion, программа из Бейкерской лаборатории Университета Вашингтона, часто сравниваются с модными генераторами искусства ИИ благодаря их способности создавать новые концепции, по-видимому, из воздуха. Фактически, Chroma даже называется «Dall-E 2 биологии».

Генераторы белков ИИ, тип доносительной диффузионной вероятностной модели (DDPM), обучаются вытащить образцы из сложных наборов данных. Затем они используют эти образцы - плюс добавил шум - для создания продукта, который соответствует данной подсказке. Хотя генераторы искусства являются самыми известными DDPMS, ИИ не только хорош для создания изображений по требованию; Также было обнаружено, что они являются идеальным методом создания различных белковых моделей. В предварительном положении Biorxiv ученые Baker Labs описывают, как RosettaFold может придумать структуры белка практически с любым желаемым размером, формой или функцией, а также с любыми необходимыми ограничениями.

Chroma работает так же. Создание программы биомедицина извлекает из -за того, что она называет банк данных белка, в котором размещаются 3D -структуры белковых и белков, а также аминокислотные последовательности. Используя паттерны из этих данных, Chroma может создавать новые белки в размере, симметрии и функциональных ограничениях. Казалось бы, способный к более тяжелым подъемам, чем его конкурент, Chroma использует один товар -графический процессор для генерации больших белков и белковых комплексов всего за несколько минут.

Как только RosettaFold или Chroma генерирует белок, ученые могут оживить этот белок в лаборатории. Baker Lab заявляет, что уже синтезировала сотни творений RosettaFold, многие из которых могут быть «полезными в качестве лекарств, вакцин или даже новых наноматериалов». Некоторые из белков Baker Lab даже лучше прикрепляются к необходимым гормонам, чем существующие лекарства на основе белка, что дает надежду, что белки, сгенерированные AI, могут когда-нибудь позволить созданию более эффективных фармацевтических препаратов.