Ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης με την ονομασία AlphaFold, που αναπτύχθηκε από τη βρετανική εταιρεία DeepMind, θυγατρική της Google, κατάφερε για πρώτη φορά να λύσει ένα από τα μεγάλα μυστήρια της βιολογίας εδώ και δεκαετίες: να προβλέπει γρήγορα και με ακρίβεια πώς θα αναδιπλωθούν οι πρωτεΐνες, ποιο τρισδιάστατο σχήμα θα πάρουν και άρα ποια θα είναι η λειτουργία τους.
Το επίτευγμα, που χαρακτηρίσθηκε ορόσημο από τον επιστημονικό κόσμο, θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση διαφόρων ασθενειών και στην επιτάχυνση της ανάπτυξης νέων φαρμάκων, μεταξύ άλλων για την Covid-19.
Σε ένα σχετικό διαγωνισμό, το «έξυπνο» σύστημα AlphaFold νίκησε, καθώς μπόρεσε γρήγορα να προβλέψει σωστά τουλάχιστον τα δύο τρίτα της δομής των πρωτεϊνών, με βάση μόνο την αρχική αλληλουχία (αλυσίδα) των αμινοξέων τους, κάτι που για να το πετύχουν οι άνθρωποι, χρειάζονται δαπανηρές και χρονοβόρες διαδικασίες στο εργαστήριο. Μέσα σε λίγες μέρες, ο αλγόριθμος έκανε δουλειά που οι επιστήμονες θέλουν χρόνια στο εργαστήριο τους.
«Έμεινα πραγματικά έκθαμβος, όταν το είδα. Δεν περίμενα ποτέ να το δω όσο ζούσα», δήλωσε ο δομικός βιολόγος δρ Τζον Μουλτ του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, ένας από τους διοργανωτές του διεθνούς επιστημονικού διαγωνισμού CASP (Critical Assessment of protein Structure Prediction), που ξεκίνησε το 2004 και γίνεται ανά διετία.
Ζωτικός ρόλος
Οι δεκάδες χιλιάδες διαφορετικές πρωτεΐνες παίζουν ζωτικό ρόλο στην υγεία και στις ασθένειες του σώματος, καθώς τα κύτταρα φτιάχνονται από πρωτεΐνες, το πολύπλοκο σχήμα των οποίων παίζει σημαντικό ρόλο. Για παράδειγμα, ο κορονοϊός που προκαλεί τη νόσο Covid-19, εισδύει στα ανθρώπινα κύτταρα, επειδή μια προεξέχουσα πρωτεΐνη-ακίδα που διαθέτει, ταιριάζει δομικά -όπως το κλειδί σε μια κλειδαριά- με μια πρωτεΐνη-υποδοχέα στα κύτταρα μας.
Το σχήμα κάθε πρωτεΐνης καθορίζεται από την αλληλουχία 20 διαφορετικών αμινοξέων, που σχηματίζουν αλυσίδες για να φτιάξουν τις πρωτεΐνες (για τη σχετική ανακάλυψη δόθηκε το 1972 το Νόμπελ στον Κρίστιαν 'Ανφινσεν). Είναι εύκολο για τους βιολόγους να «διαβάσουν» αυτή την αλληλουχία, καθώς καθορίζεται από το DNA που την κωδικοποιεί, αλλά σχεδόν αδύνατο -παρά τις προσπάθειες μισού αιώνα περίπου- να προβλεφθεί το σχήμα μιας πρωτεΐνης με βάση τα δεκάδες ή εκατοντάδες αμινοξέα της.
Μέχρι σήμερα οι επιστήμονες καταφεύγουν σε πειραματικές τεχνικές, όπως η κρυσταλλογραφία ακτίνων-Χ, η μικροσκοπία κρυο-ηλεκτρονίων και η φασματοσκοπία MMR, που όμως είναι πάρα πολύ δύσκολες, καθώς χρειάζονται μήνες ή χρόνια και δεν δουλεύουν πάντα σωστά. Όμως το νέο σύστημα βαθιάς μάθησης AlphaFold, που άρχισε να δοκιμάζεται το 2018 και έκτοτε βελτιώθηκε σημαντικά, μπορεί πλέον να συσχετίσει κάθε αλληλουχία αμινοξέων με μια διαφορετική πρωτεϊνική δομή. Πάντως έχει ακόμη περιθώρια βελτίωσης, καθώς π.χ. δεν τα πάει τόσο καλά με τις πρωτεΐνες των οποίων η δομή επηρεάζεται από αλληλεπιδράσεις με άλλες πρωτεΐνες.
Όπως δήλωσε ο εξελικτικός βιολόγος Αντρέι Λούπας του γερμανικού Ινστιτούτου Αναπτυξιακής Βιολογίας Μαξ Πλανκ, τα επόμενα λίγα χρόνια οι ερευνητές θα συνεχίσουν να «τσεκάρουν» οι ίδιοι την ακρίβεια των προβλέψεων του AlphaFold, αλλά μετά θα εξαρτιούνται αποκλειστικά από τους υπολογισμούς της τεχνητής νοημοσύνης. Όπως είπε, η πραγματική επανάσταση θα συμβεί, όταν πλέον οι επιστήμονες θα μπορούν να χρησιμοποιούν μόνο τους υπολογιστές για να προβλέπουν πώς οι πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν με άλλα μόρια. «Αυτό θα αλλάξει τελείως το πρόσωπο της ιατρικής», εκτίμησε.
Ήδη, για παράδειγμα, ο αλγόριθμος AlphaFold προέβλεψε σωστά τα σχήματα αρκετών πρωτεϊνών του κορωνοϊού SARS-CoV-2. Στο μέλλον θα έχει πιθανώς την ικανότητα να προβλέπει ποια από τα χιλιάδες υπάρχοντα φάρμακα προσδένονται σωστά σε αυτές τις πρωτεΐνες, άρα μπορεί να έχουν θεραπευτική δράση, χωρίς να χρειάζεται οι επιστήμονες να κάνουν πανάκριβα και πολύπλοκα πειράματα όπως τώρα.
Προς το παρόν, σύμφωνα με το "New Scientist", το BBC και το "Science", οι δημιουργοί του AlphaFold δεν έχουν αποκαλύψει πολλές λεπτομέρειες για το σύστημα τους, αλλά δήλωσαν ότι σύντομα θα κάνουν σχετική επιστημονική δημοσίευση. Η DeepMind δεν έχει ακόμη διευκρινίσει με ποιο τρόπο οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο θα μπορούν να αξιοποιήσουν το νέο σύστημα, αλλά υποσχέθηκε να διασφαλίσει ευρεία πρόσβαση.
Πηγή: http://www.cnn.gr/kosmos/story/245071/viologia-telos-se-ena-mystirio-dekaetion-xari-se-ena-systima-texnitis-noimosynis
Τραμπ σε 8λεπτο διάγγελμα: «Θα ισοπεδώσουμε τη βιομηχανία πυραύλων του Ιράν»
Ο Αμερικανός πρόεδρος επιβεβαίωσε την έναρξη στρατιωτικής εκστρατείας κατά του Ιράν, καλώντας τους Φρουρούς της Επανάστασης να καταθέσουν τα όπλα.
Τραμπ διατάσσει διακοπή συνεργασίας με Anthropic – Απειλές για ποινικές συνέπειες και εξάμηνη κατάργηση συμβολαίων
Ο Αμερικανός πρόεδρος αντέδρασε στην άρνηση της εταιρίας να παραχωρήσει απεριόριστη πρόσβαση στα εργαλεία της στο Πεντάγωνο.
Τραμπ για επίθεση στο Ιράν: «Θα εξαλείψουμε τις απειλές» – Τι γνωρίζουμε έως τώρα για το «χτύπημα» από ΗΠΑ και Ισραήλ
Το Ιράν ετοιμάζεται για αντίποινα
Reuters: Ο Χαμενεΐ έφυγε από την Τεχεράνη - Aναφορές για χτύπημα κοντά στα γραφεία του
Ο Ανώτατος Ηγέτης Αγιατολάχ Αλί Χαμενεΐ δεν βρίσκεται στην Τεχεράνη και έχει μεταφερθεί σε ασφαλή τοποθεσία, δήλωσε Ιρανός αξιωματούχος στο Reuters
Η πασίγνωστη ηθοποιός που παντρεύτηκε με δικαστική απόφαση
Καρέ Καρέ: Η άγνωστη πλευρά της Χλόης Λιάσκου πίσω από τη λάμψη του πανιού
Βόλος: Δύο αδέρφια χτύπησαν και εκβίαζαν 15χρονο για ένα «like» σε φωτογραφία μίας κοπέλας
Ο... θιγμένος 17χρονος, φέρεται να επικοινώνησε με τον 15χρονο και του ζήτησε να συναντηθούν, αλλά εκεί τον περίμεναν, επίσης, ο 19χρονος και η 17χρονη
Συνελήφθη ο φερόμενος δράστης της δολοφονίας στο Λουτράκι - Τον υπέδειξε ο 19χρονος
Ο ανήλικος φέρεται να έχασε τη ζωή του καβγά με αφορμή έναν σπασμένο καθρέπτη μοτοσικλέτας
Ταξιδιωτική οδηγία στους Έλληνες από ΥΠΕΞ: Αποφύγετε επισκέψεις σε Ισραήλ και Ιράν
Τέμπη: Πώς θα λειτουργήσουν τα μέσα μαζικής μεταφοράς αύριο Σάββατο 28 Φεβρουαρίου
Πώς θα κινηθούν Σιδηρόδρομος - Προαστιακός, μετρό, τραμ, λεωφορεία και τρόλεϊ
Νέα κατάθεση της μητέρας της Λόρας: Δηλώνει ανακουφισμένη που εντοπίστηκε η κόρη της
Η Λόρα δεν έχει επικοινωνία με κανέναν παρά μόνο με τους ψυχολόγους και τους υπεύθυνους της δομής ανηλίκων στο Βερολίνο
Ανοίγουν καταφύγια στη Μπερσεβά του Ισραήλ - Κίνα και Καναδάς ζητούν από τους πολίτες τους να φύγουν από το Ιράν
Νωρίτερα, το Στέιτ Ντιπάρτμεντ ζήτησε από μη απαραίτητο προσωπικό και τα μέλη των οικογενειών των Αμερικανών που σταθμεύουν στο Ισραήλ να εγκαταλείψουν τη χώρα
Υπουργός Εξωτερικών Πολωνίας: «Πρέπει να προετοιμαστούμε για τον Γ` Παγκόσμιο Πόλεμο»
«Θα ζήσουμε όσα έζησαν οι παππούδες και οι προπαππούδες μας»
Το Πακιστάν χτύπησε 22 τοποθεσίες στο Αφγανιστάν, νεκρά 274 μέλη των Ταλιμπάν
Διάλογο ζητά η Καμπούλ
Europa League: Με Μπέτις ο Παναθηναϊκός στους «16»
Το εντός έδρας ευρωπαϊκό ματς των «Πρασίνων» θα γίνει στη Λεωφόρο
Νέα δημοσκόπηση: Ιστορική στροφή στην κοινή γνώμη των ΗΠΑ υπέρ των Παλαιστινίων
Τι δείχνουν τα στοιχεία
Τι συμβαίνει στα σύνορα Πακιστάν – Αφγανιστάν και πόσο μπορεί να κλιμακωθεί η νέα σύγκρουση
Πώς άρχισε η νέα κλιμάκωση, ποιες είναι οι αλληλοκατηγορίες και ποια είναι τα πιθανά σενάρια
Champions League: Για άλλη μια χρονιά τιτανομαχία Ρεάλ Μαδρίτης – Μάντσεστερ Σίτι στο Champions League
Πραγματοποιήθηκε η κλήρωση για τη φάση των «16» καθώς και όλο το μονοπάτι των 16 μονομάχων μέχρι τον μεγάλο τελικό της διοργάνωσης.
Θρίλερ στις ακτές της Κούβας: Το κλεμμένο σκάφος, η αιματηρή συμπλοκή και τα αναπάντητα ερωτήματα
Ποιοι ήταν οι επιβαίνοντες
Βίντεο δείχνει φορτηγατζή να οδηγεί ανάποδα σε αυτοκινητόδρομο
Δεν μπορούσε να διαβάσει τις πινακίδες
Φοιτητές του ΑΠΘ καταγγέλλουν ότι τους ξεγύμνωσαν αστυνομικοί
Συλληφθείσα φοιτήτρια κατήγγειλε ότι, μετά την προσαγωγή τους στη Γενική Αστυνομική Διεύθυνση Θεσσαλονίκης, οι αστυνομικοί «υποχρέωσαν τα αγόρια να βγάλουν τα εσώρουχα και να σκύψουν και τα κορίτσια να βγάλουν το παντελόνι τους»
Δολιοφθορά στη γραμμή Αθήνα-Θεσσαλονίκη: Το ελληνικό FBI στις έρευνες - Τι εξετάζεται
Τα τελευταία χρόνια, έχουν υπάρξει 20 ανάλογα περιστατικά τόσο στην Αθήνα όσο και στο υπόλοιπο σιδηροδρομικό δίκτυο
Απεργία για τα Τέμπη: Κλείνουν το Σάββατο έξι σταθμοί του Μετρό Θεσσαλονίκης
Στάση εργασίας έχουν προκηρύξει και οι εργαζόμενοι στον ΟΑΣΘ
Χαλκιδική: Ανθρώπινα μέλη βρέθηκαν σε σακούλες
Στο σημείο σπεύδει ιατροδικαστής
Μία καυτή νύχτα στο πιο αποκλειστικό σeξ κλαμπ του Λος Αντζελες: Πώς γίνεται κανείς μέλος του
Κρυμμένο ανάμεσα στους ελικοειδείς δρόμους των λόφων του Χόλιγουντ, σε μια αυστηρά φυλασσόμενη ιδιοκτησία με θέα που κόβει την ανάσα, λειτουργεί το Snctm
Ενεργειακό deal των ΗΠΑ με την Τουρκία ξεκλειδώνει τα F-35 για την Αγκυρα; Τι περιλαμβάνει το «πακέτο»
Τι σημαίνει για τα ελληνικά συμφέροντα
Επίδομα 70 ευρώ για smartphone: Ποιοι έχουν δικαίωμα να το λάβουν
Ποιοι είναι δικαιούχοι
Ο εφιάλτης της Ζιζέλ Πελικό γίνεται σειρά - Ποια διάσημη ηθοποιός θα την υποδυθεί
Best seller μέσα σε λίγες ημέρες από την κυκλοφορία της αναδείχθηκε στη Γαλλία η αυτοβιογραφία της 73χρονης Ζιζέλ Πελικό
Η Λόρα στα χέρια της αστυνομίας
Η 16χρονη εντοπίστηκε στο Βερολίνο
Ισόβια στο δολοφόνο της Δώρας Ναστούλη στο Αγρίνιο
Η απόφαση έγινε δεκτή με έντονη συναισθηματική φόρτιση από τη μητέρα της Δώρας, τον αδερφό της και τα τρία παιδιά της που όλα αυτά τα χρόνια ζητούσαν δικαίωση για τη γυναίκα που έχασε τη ζωή της με βίαιο τρόπο
Έθιμο 200 χρόνων στην Ιαπωνία: Αντρες φορούν μόνο τα εσώρουχά τους και παλεύουν μέσα στο κρύο και τη λάσπη... για καλή σοδειά
Η τελετουργία ανάγεται στην εποχή που οι κάτοικοι ενός χωριού έξω από το Τόκιο, ανάμεσα σε καλλιέργειες και ορυζώνες, πάλευαν στα πλημμυρισμένα χωράφια μαζί με άλογα
ΑΑΔΕ: Προσωρινή διακοπή εφαρμογών Μητρώου από 1 έως 10 Μαρτίου
Δεν θα είναι δυνατή η ηλεκτρονική υποβολή αιτημάτων φορολογουμένων για ενάρξεις, μεταβολές και διακοπές λειτουργίας επιχειρήσεων ή άλλων στοιχείων Μητρώου
Υποκλοπές: Ένοχοι και οι τέσσερις κατηγορούμενοι
Καταδικάστηκαν σε ποινή φυλάκισης 126 ετών και 8 μηνών - Αναστολή στην έκτιση της ποινής μέχρι την εκδίκαση της υπόθεσης στο Εφετείο
Εξεταστική ΟΠΕΚΕΠΕ: Απορρίφθηκε το κοινό αίτημα της αντιπολίτευσης για συνέχιση των εργασιών
Ολοκληρώνει σήμερα τις εργασίες της η Εξεταστική Επιτροπή
Πέθανε η δημοσιογράφος Αντιγόνη Πανέλλη
«Έφυγε» ξαφνικά από τη ζωή σε ηλικία 56 ετών
Καρδίτσα: Εντοπίστηκε σακούλα με ανθρώπινα οστά σε κάδο νοσοκομείου
Το μακάβριο εύρημα έγινε όταν απορριμματοφόρο έκανε αποκομιδή των σκουπιδιών και εντόπισε τη σακούλα
Πισπιρίγκου: Θα ζητήσει πιστοποίηση αναπηρίας για να συνεχίσει έκτιση ποινής εκτός φυλακής
Το αίτημα της Ρούλας Πισπιρίγκου για αποφυλάκιση αφορά το σοβαρό αυτοάνοσο από το οποίο πάσχει και έχει δυσχεράνει σημαντικά την κατάσταση της υγείας της
Ιρλανδία: Στη δημοσιότητα βίντεο από επίθεση αγνώστου σε γυναίκα - Τη χτύπησε και εξαφανίστηκε
Ο δράστης απομακρύνθηκε από το σημείο, αφήνοντας τη γυναίκα αναίσθητη στον δρόμο
8 τρόφιμα για αυξημένη λίμπιντο και... περισσότερους οpγασμούς
Η «μηχανική» της διέγερσης
Σε αναστολή η παιδίατρος για την υπόθεση του βρέφους που νοσηλεύεται με μηνιγγίτιδα στο Ρίο
Διατάχθηκε ΕΔΕ για την εφημερία στο Νοσοκομείο Ζακύνθου – Σταθερή η κατάσταση του 5μηνου στη ΜΕΘ Πατρών
Πόρισμα ΕΜΠ για τη φονική έκρηξη στα Τρίκαλα: Διαβρωμένος σωλήνας χωρίς αντιδιαβρωτική προστασία
Το πόρισμα του ΕΜΠ παραδόθηκε στις δικαστικές Αρχές και θα χρησιμοποιηθεί στην ποινική διερεύνηση της υπόθεσης στα Τρίκαλα
![simple hit counter](sstatic1.histats.com/0.gif?1242488&101")
![hit counter code](sstatic1.histats.com/0.gif?2114033&101")
![site traffic analytics](sstatic1.histats.com/0.gif?2240232&101")