Solid State Humanity

Новая разработка в биологии открывает скрытые правила внутренней организации клетки.

Исследователи из Массачусетского технологического института и Института Уайтхеда создали глубокую нейросеть ProtGPS, способную предсказывать, где именно в клетке будет находиться тот или иной белок. Эта технология дополняет уже известные достижения, такие как AlphaFold, который умеет предсказывать структуру белков, но не их местоположение.

ProtGPS анализирует аминокислотные последовательности, словно язык белков, и находит скрытые закономерности, которые определяют, в какой части клетки окажется молекула. Клетка не является хаотичным пространством - её внутренняя организация подчиняется сложным правилам, напоминающим расстановку мебели в доме. Протеиновые молекулы, например, могут формировать особые кластеры - конденсаты, которые регулируют генетическую активность, помогают справляться со стрессом и даже участвуют в развитии некоторых заболеваний.

Разработчики обучили ProtGPS на данных о почти 5000 белков и протестировали её на независимых наборах. Результаты показали, что модель с высокой точностью предсказывает, где окажется белок, а также помогает понять, как мутации могут изменить его поведение. Например, при некоторых видах рака или нейродегенеративных заболеваниях белки оказываются не на своём месте, что нарушает работу клетки.

Эта технология не только расширяет понимание клеточной организации, но и открывает новые горизонты в биомедицине. С её помощью можно будет проектировать белки с заданными свойствами, создавать новые методы лечения и разрабатывать препараты, способные корректировать неправильное распределение молекул внутри клетки.

ProtGPS показывает, что структура белка - это лишь часть истории. Его функция во многом зависит от того, где он находится. И, похоже, мы только начинаем понимать, как работает этот молекулярный "дизайн интерьера" клетки.

IEEE Spectrum

AI Reveals Hidden Interior Design Rules of the Cell

A new tool predicts where proteins fit, opening new frontiers in drug discovery

www.tgoop.com/solid_state_humanity/316

367 viewsFeb 17 at 22:17

Новая разработка в биологии открывает скрытые правила внутренней организации клетки.

Исследователи из Массачусетского технологического института и Института Уайтхеда создали глубокую нейросеть ProtGPS, способную предсказывать, где именно в клетке будет находиться тот или иной белок. Эта технология дополняет уже известные достижения, такие как AlphaFold, который умеет предсказывать структуру белков, но не их местоположение.

ProtGPS анализирует аминокислотные последовательности, словно язык белков, и находит скрытые закономерности, которые определяют, в какой части клетки окажется молекула. Клетка не является хаотичным пространством - её внутренняя организация подчиняется сложным правилам, напоминающим расстановку мебели в доме. Протеиновые молекулы, например, могут формировать особые кластеры - конденсаты, которые регулируют генетическую активность, помогают справляться со стрессом и даже участвуют в развитии некоторых заболеваний.

Разработчики обучили ProtGPS на данных о почти 5000 белков и протестировали её на независимых наборах. Результаты показали, что модель с высокой точностью предсказывает, где окажется белок, а также помогает понять, как мутации могут изменить его поведение. Например, при некоторых видах рака или нейродегенеративных заболеваниях белки оказываются не на своём месте, что нарушает работу клетки.

Эта технология не только расширяет понимание клеточной организации, но и открывает новые горизонты в биомедицине. С её помощью можно будет проектировать белки с заданными свойствами, создавать новые методы лечения и разрабатывать препараты, способные корректировать неправильное распределение молекул внутри клетки.

ProtGPS показывает, что структура белка - это лишь часть истории. Его функция во многом зависит от того, где он находится. И, похоже, мы только начинаем понимать, как работает этот молекулярный "дизайн интерьера" клетки.

BY Solid State Humanity