डीपमाइंड ने विज्ञान की प्रगति में 200m प्रोटीन की संरचना का खुलासा किया | गहरा दिमाग

कृत्रिम बुद्धिमत्ता ने विज्ञान को ज्ञात प्रत्येक प्रोटीन की संरचना को समझ लिया है, जिससे अकाल या प्रदूषण जैसी वैश्विक चुनौतियों से निपटने के लिए नई दवाओं या प्रौद्योगिकियों के विकास का मार्ग प्रशस्त हुआ है।

प्रोटीन जीवन के निर्माण खंड हैं। अमीनो एसिड की जंजीरों से बने, जटिल आकार में मुड़े हुए, उनकी 3D संरचना काफी हद तक उनके कार्य को निर्धारित करती है। एक बार जब आप जान जाते हैं कि प्रोटीन कैसे फोल्ड होता है, तो आप यह समझना शुरू कर सकते हैं कि यह कैसे काम करता है और इसके व्यवहार को कैसे बदला जाए। हालांकि डीएनए अमीनो एसिड की एक श्रृंखला के निर्माण के लिए निर्देश प्रदान करता है, यह भविष्यवाणी करना कि वे 3 डी पैटर्न बनाने के लिए कैसे बातचीत करते हैं, और हाल ही में, वैज्ञानिकों को विज्ञान के लिए ज्ञात 200 मीटर या उससे अधिक प्रोटीन का केवल एक अंश ही समझ में आया।

नवंबर 2020 में, AI टीम गहरा दिमाग ने घोषणा की कि उसने अल्फ़ाफोल्ड नामक एक प्रोग्राम विकसित किया है जो एक एल्गोरिथम का उपयोग करके इस जानकारी का शीघ्रता से अनुमान लगा सकता है। तब से, इसके जीनोम को अनुक्रमित प्रत्येक जीव के अनुवांशिक कोड के माध्यम से क्रंच किया गया है, जो सामूहिक रूप से शामिल सैकड़ों लाखों प्रोटीन की संरचनाओं की भविष्यवाणी करता है।

पिछले साल, डीपमाइंड ने 20 प्रजातियों के लिए प्रोटीन संरचनाएं प्रकाशित कीं – जिनमें शामिल हैं मनुष्यों द्वारा लगभग 20,000 प्रोटीन व्यक्त किए जाते हैं – खुली स्थिति में डेटाबेस. अब इसने काम पूरा कर लिया है और 200m से अधिक प्रोटीन के लिए अनुमानित संरचनाओं को प्रकाशित किया है।

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“अनिवार्य रूप से, आप इसे संपूर्ण प्रोटीन ब्रह्मांड को कवर करने के बारे में सोच सकते हैं। इसमें पौधों, बैक्टीरिया, जानवरों और कई अन्य प्रजातियों के लिए भविष्य कहनेवाला संरचनाएं शामिल हैं, जो स्थिरता, खाद्य असुरक्षा और उपेक्षित बीमारियों जैसे महत्वपूर्ण मुद्दों पर अल्फाफोल्ड के लिए बड़े नए अवसर खोलती हैं।” डेमिस हसबिस, मुख्य कार्यकारी अधिकारी ने कहा।

नई दवाओं को विकसित करने के लिए वैज्ञानिक पहले से ही इसकी कुछ भविष्यवाणियों का उपयोग कर रहे हैं। मई में, ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय में प्रोफेसर मैथ्यू हिगिंस के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने घोषित उन्होंने एक प्रमुख मलेरिया परजीवी प्रोटीन की संरचना का निर्धारण करने के लिए अल्फाफॉल्डिन मॉडल का उपयोग किया, और यह पहचानने के लिए कि परजीवी के प्रसार को रोकने वाले एंटीबॉडी कहाँ बाँध सकते हैं।

हिगिंस ने कहा, “पहले, हमने यह पता लगाने के लिए प्रोटीन क्रिस्टलोग्राफी नामक एक तकनीक का इस्तेमाल किया था कि यह अणु कैसा दिखता है, लेकिन क्योंकि यह बहुत गतिशील और गतिशील है, इसलिए हम इसे पकड़ नहीं पाए।” “जब हमने अल्फाफोल्ड मॉडल लिए और उन्हें इस प्रयोगात्मक साक्ष्य के साथ जोड़ा, तो यह अचानक समझ में आया। इस अंतर्दृष्टि का उपयोग अब बेहतर टीकों को डिजाइन करने के लिए किया जा सकता है जो अधिक शक्तिशाली स्थानांतरण-अवरुद्ध एंटीबॉडी उत्पन्न करते हैं।

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पोर्ट्समाउथ के सेंटर फॉर एंजाइम डिस्कवरी में वैज्ञानिकों द्वारा अल्फाफोल्ड के नमूनों का उपयोग प्राकृतिक दुनिया से एंजाइमों की पहचान करने के लिए किया जा रहा है जिन्हें प्लास्टिक को पचाने और रीसायकल करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है। मुख्य लेखक प्रोफेसर जॉन मैककिहान ने कहा, “इस विशाल संरचनात्मक डेटाबेस के माध्यम से हमें काफी समय लगा, लेकिन हमने नई त्रि-आयामी आकृतियों की एक पूरी श्रृंखला खोली जो प्लास्टिक को तोड़ सकती है।” काम। “एक पूर्ण प्रतिमान बदलाव आया है। हम वास्तव में तेजी ला सकते हैं जहां से हम यहां जाते हैं – और यह इन कीमती संसाधनों को महत्वपूर्ण चीजों तक निर्देशित करने में मदद करता है।

प्रोफेसर डेम जेनेट थॉर्नटन, समूह नेता और यूरोपीय आणविक वरिष्ठ वैज्ञानिक जीवविज्ञान प्रयोगशाला के यूरोपीय जैव सूचना विज्ञान संस्थान ने कहा: “अल्फाफोल्ड प्रोटीन संरचना भविष्यवाणियों का पहले से ही अनगिनत तरीकों से उपयोग किया जाता है। मुझे उम्मीद है कि यह नवीनतम अपडेट आने वाले महीनों और वर्षों में नई और रोमांचक खोजों के हिमस्खलन को ट्रिगर करेगा, डेटा सभी के लिए खुले तौर पर उपलब्ध होने के कारण धन्यवाद उपयोग।”

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