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AlphaFold 成功地根据基因序列预测出蛋白质的 3D 形状

2018-12-04 15:50:04来源:

英国卫报报道,周日在墨西哥坎昆举办的一场国际会议中,DeepMind 的最新 AI——AlphaFold 成功地根据基因序列预测出蛋白质的 3D 形状。

“蛋白质折叠”是一种分子折叠形式。生物由蛋白质构成,生物体功能由蛋白质形状决定。理解蛋白质的折叠方式可以帮助研究人员更好的了解蛋白质本身的功能。

DeepMind为预测“蛋白质折叠”开发了 AlphaFold,并以该项目参加了Critical Assessment of Structure Prediction (CASP)。CASP是一年两次的蛋白质折叠奥运会,吸引了来自世界各地的研究小组。比赛的目的是根据氨基酸列表来预测蛋白质的结构,这些氨基酸列表会在几个月内每隔几天发送给参赛团队。这些蛋白质的结构最近已经通过传统方法破解,作为比赛的正确答案。

尽管是首次参加比赛,AlphaFold 就在 98 名参赛者中名列榜首,准确地从 43 种蛋白质中预测出了 25 种蛋白质的结构。而同组比赛中获得第二名的参赛者仅准确预测出了 3 种。值得一提的是,AlphaFold 关注从零开始建模目标形状,并不使用先前已经解析的蛋白质作为模板。AlphaFold 在预测蛋白质结构的物理性质上达到了高度的准确性,然后基于这些预测可以使用两种不同的方法预测构建完整的蛋白质结构。

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