תוכנה בינה מלאכותית מצליחה לחזות את המבנה המרחבי של רוב החלבונים המוכרים 4151
חברת DeepMind, חברת בינה מלאכותית מבית אלפאבית (החברה האם של גוגל), הודיעה כי התוכנה שלה AlphaFold הצליחה לחזות את המבנה המרחבי של כמעט כל החלבונים המוכרים לאדם, מתוך רצף הדנ"א המקודד אותם. מדובר ב-‏214 מיליון חלבונים, מכל ממלכות החיים. וספריית המבנה שלהם, כמו גם התוכנה עצמה, פתוחים לציבור.

המבנה המרחבי של חלבונים הוא הקובע את פעולתם, ולכן יש לו חשיבות קריטית בכל תהליכי החיים, כמו גם בפיתוח תרופות ופיתוחים חקלאיים. הוא נקבע בעיקרו על־פי רצף חומצות האמינו המקודדות אותו. אך התהליך המדויק לא ידוע. עד כה מדענים פיענחנו מבנה מרחבי של חלבונים בהתליך של קריסטלוגרפיה בקרני רנטגן, ונדרשו לרוב שנים של עבודה עבור כל חלבון. אימון רשת הנוירונים של AlphaFold נעשה על־פי אותם חלבונים שהמבנה שלהם ידוע.

התוכנה יודעת לתת לכל ניבוי שלה ציון של מידת הביטחון בדיוקו. עבור 35% מהחלבונים הביטחון הוא גבוה, מספיק כדי להסתמך עליו בניסוים. 45% מדויקים למדי, מספיק לצורך יישומים מסוימים. השאר אינם מדויקים, או מפני שאין לחלבון צורה מוגדרת מחוץ לאינטראקציות עם מולקולות אחרות, או משום שאין חלבונים ידועים דומים מספיק. מומחים צופים כי בעתיד הקרוב מידת הדיוק תשתפר מהר.
 
לדברי מומחים בתחום הביולוגיה המולקולרית מדובר במהפכה, בסדר הגודל של ריצוף גנטי. למעשה המהפכה התחילה בדצמבר האחרון כאשר DeepMind פרסמה מאמר ב"נייצ'ר" ובו תיארה את השיטה (אך עדיין לא חשפה את הקוד), ופרסמה תוצאות עבור 300,000 חלבונים, רובם אנושיים. המדענים אומרים כי שיטות העובדה שלהם כבר השתנו. לחלקם נגדע למעשה תחום המחקר. אולם אחד מהם, הביולוג החישובי חן קיסר מאוניברסיטת בן גוריון, אומר "בעצם זה די כיף. יש עולם שלם של בעיות שעד היום התעסקנו בהן פחות, והן כעת מזנקות לחזית. למשל בעיות שנוגעות להבנת הדינמיקה של חלבונים — כיצד הם נעים ופועלים ביחס לסביבתם. הגענו פתאום לאופק הקודם, ונפתח אחד חדש, רחוק יותר."
קישורים
הארץ
NewScientist
נייצ'ר
הודעת DeepMind
פרסום תגובה למאמר

פרסומים אחרונים במדור "מדע"


הצג את כל התגובות | הסתר את כל התגובות

751140

חזרה לעמוד הראשי פרסום תגובה למאמר

מערכת האייל הקורא אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים