გამოცემის MIT Technology Review უწყებით, ვაშინგტონის უნივერსიტეტის მკვლევრებმა AI ინსტრუმენტი შექმნეს, რომელსაც ახალი ცილების ამოცნობა და შექმნა შეუძლია.

არსებობს შანსი, მომავალში ეს მეტად ეფექტური ვაქცინების, კიბოს სამკურნალო საშუალებების ანდა ახალი მასალების შექმნაში დაგვეხმაროს. ხელსაწყოს ProteinMPNN ეწოდება, მის შესახებ ორი სხვადასხვა ნაშრომის გაცნობას კი ჟურნალ Science-ში შეძლებთ.

"ბუნებაში პროტეინები სიცოცხლის არსებითად ყველა პრობლემას აგვარებს, მზის სინათლისგან ენერგიის მიღება იქნება ეს თუ მოლეკულების შექმნა. ბიოლოგიაში ყველაფერი ცილების დამსახურებით ხდება", — განაცხადა დეივიდ ბეიკერმა, ცილების კონსტრუირების ინსტიტუტის (ვაშინგტონის უნივერსიტეტი) დირექტორმა და კვლევის თანაავტორმა.

მისი თქმით, პროტეინებმა ევოლუცია განიცადა, რათა ის პრობლემები გადაჭრილიყო, რომელთაც თავად ორგანიზმები აწყდებოდნენ ევოლუციისას. მიუხედავად ამისა, დროის გასვლასთან ერთად პრობლემებიც ახალი ჩნდება, თუნდაც კოვიდი.

"თუ ისეთ ცილებს შევქმნიდით, რომლებიც ისევე კარგად გადაჭრიდა ახალ პრობლემებს, როგორც ევოლუციისას განვითარებული ცილები აგვარებს ძველებს, ეს მართლა, მართლა შთამბეჭდავი იქნებოდა", — დასძინა მეცნიერმა.

ProteinMPNN მკვლევრებს ცილის სტრუქტურის მოფიქრებაში დაეხმარება, რათა ამინომჟავების ის თანამიმდევრობა იპოვონ, რომელიც მის ზუსტ ფორმას შეადგენს. ამას იგი ნეირონული ქსელის დახმარებით აკეთებს, რომელიც ამინომჟავათა მრავალი მიმდევრობის მაგალითზე გაწვრთნეს.

მეორე მხრივ, იმაში დასარწმუნებლად, რომ შექმნილი პროტეინები პრაქტიკაში გამოსაყენებლად ვარგისი იქნება, მეცნიერებმა პირველ რიგში უნდა დაადგინონ, ცილის რომელ ჩონჩხს ექნება ის ფუნქცია, რომლის გააქტიურებაც მათ სურთ.

ამისათვის გუნდმა ორი მეთოდი გამოიყენა: "იძულებითი ჰალუცინაცია" და "ჰალუცინაცია". პირველი მომხმარებლებს ცილის ყველა შესაძლო მიმდევრობაში შემთხვევითი ძებნის საშუალებას აძლევს, მეორე კი — მისი ყველა შესაძლო სტრუქტურის გამოკვლევის.

სწორედ ეს ორი პროცესი აძლევს მკვლევრებს საშუალებას, ჩვენთვის უკვე ნაცნობ პროტეინებს გასცდნენ და სრულებით ახლები შექმნან.

"ბუნებამ მხოლოდ მცირე ნაწილის ნიმუშები შემოგვთავაზა. ასე რომ, თუ უკვე არსებულ თანმიმდევრობებზე შეაჩერებ ძებნას, ვერაფერს მიაღწევ", — მოგვიგო ბეიკერმა.

აღსანიშნავია, რომ ახალი პროგრამა აქამდე არსებულ საუკეთესო ხელსაწყოებთან შედარებით 200-ჯერ მძლავრია. კარგი ამბავია ისიც, რომ ProteinMPNN ახლა GitHub-ზეა ხელმისაწვდომი სრულიად უფასოდ.

იგი მეცნიერებს ცილების უამრავი ახალი მონახაზის შექმნაში დაეხმარება, რომლებიც, შესაძლოა, პრაქტიკული გამოყენებისთვის ძალიან გამოსადეგი აღმოჩნდეს — მოხერხდება შეიქმნას ნებისმიერი ცილა, რომელსაც კი ჩაიფიქრებენ.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, შემოგვიერთდი ჯგუფში, სადაც ვლაპარაკობთ ტექნოლოგიებზე.