Umelá inteligencia vytvára prvé kompletné modely pohybu proteínov
Zdroj: EPFL News - Celia Luterbacher | 13. 5. 2026
Výskumníci z EPFL využili neurónovú sieť na vytvorenie modelov proteínov s atómovou presnosťou, vrátane ich dynamických pohybov. Tento prístup rieši významný problém v biológii. Väčšina existujúcich systémov, vrátane AlphaFold od Google DeepMind, sa zameriava na statické 'momentky' proteínov. Nový rámec LD-FPG umožňuje generovať kompletné štruktúry proteínov a ich pohyby. Tento prístup môže zlepšiť vývoj liekov zameraných na dynamické správanie proteínov. Výsledky boli publikované v Proceedings of NeurIPS 2025.
Nový prístup k modelovaniu proteínov
Mnohé cesty objavovania liekov a protilátok sa sústreďujú na zložito zložené proteíny bunkových membrán. Keď sa molekuly kandidáta na liek viažu na tieto proteíny, spúšťajú chemické kaskády, ktoré menia bunkové správanie. Pochopenie, ako sa proteíny skladajú a pohybujú, je preto kľúčové pre vývoj liekov, ktoré dobre interagujú so svojimi cieľmi. Umelá inteligencia (AI) je veľmi užitočný nástroj na generovanie nových štruktúr proteínov, ale väčšina systémov, vrátane AlphaFold od Google DeepMind, sa zameriava na produkciu statických 'momentiek' proteínov. Jemné preusporiadania atómov v štruktúrach nazývaných bočné reťazce, ktoré ovplyvňujú interakcie proteínu s inými molekulami, nie sú zachytené.
Riešenie problému s dynamikou proteínov
Vedci z EPFL sa spojili s odborníkmi na spracovanie dát, aby tento problém vyriešili. Výskumníci pod vedením Patricka Bartha z Laboratória pre inžinierstvo proteínov a buniek (LPCE) a Pierre Vandergheynsta z Laboratória pre spracovanie signálov (LTS2) vyvinuli generatívny rámec založený na AI nazvaný Latent Diffusion for Full Protein Generation (LD-FPG), ktorý produkuje kompletné, všetky-atómové štrukturálne súbory proteínov a ich pohybov.
Významný krok vpred
„Proteíny sú ako malé stroje, ktoré tancujú a zapínajú sa a vypínajú, aby fungovali, ale generovanie tohto 'filmu' v plných detailoch bolo nevyriešenou výzvou,“ hovorí výskumník Aditya Sengar z LPCE. „Náš rámec LD-FPG je prvý, ktorý to dokáže. Namiesto pokusu o predpovedanie presných súradníc atómov v priestore, náš model sa učí nízkodimenzionálnu mapu zmien tvaru proteínu. Tento konceptuálny posun je to, čo umožňuje generovanie všetkých-atómových dynamík.“
Zdroj
Autor pôvodného článku: Celia Luterbacher
Zdroj: EPFL News
Originál: https://actu.epfl.ch/news/ai-generates-first-complete-models-of-proteins-i-3
Preklad a úprava: Redakcia umelainteligencia24
Licencia: CC BY-SA 4.0
Inzercia
Tento článok bol pôvodne publikovaný na EPFL News. Preklad a úprava: Martin Kováč, umelá inteligencia24.
O autorovi
Martin Kováč
Martin je technologický novinár so zameraním na umelú inteligenciu, umelú inteligenciu a automatizáciu. Po štúdiu informatiky na STU v Bratislave pracoval v niekoľkých technologických firmách, odkiaľ prináša praktický pohľad na najnovšie inovácie. Pre umelá inteligencia24 pokrýva témy od priemyselných AI systémov až po spotrebiteľskú elektroniku a autonómne vozidlá.
