Google DeepMind heeft de broncodes gepubliceerd van het machine learning-systeem AlphaFold 3, dat is ontworpen voor het voorspellen van de driedimensionale structuur van eiwitten en het modelleren van interacties van eiwitten met andere soorten moleculen. Voor het creëren van de machine learning-algoritmes die in de tweede versie van AlphaFold zijn geïmplementeerd, is dit jaar de Nobelprijs voor de Scheikunde toegekend. De hulpmiddelen die verband houden met AlphaFold 3 zijn geschreven in Python en C++ en worden verspreid onder de CC BY-NC-SA 4.0-licentie. De getrainde modellen worden beschikbaar gesteld op basis van een gebruikersovereenkomst. Separaat is servereen omgeving gelanceerd die het mogelijk maakt om met AlphaFold 3 in online modus te experimenteren.
Het model, dat is getraind op een verzameling van beschrijvingen van de structuren van alle bekende eiwitten en aminozuursequenties, lost het eiwitvouwprobleem op en kan de driedimensionale structuur van nieuwe eiwitten voorspellen met een precisie die minstens niet onderdoet voor laboratoriumanalyses, en bij het beoordelen van de interactie van eiwitten met andere soorten moleculen, aanzienlijk beter is dan bestaande voorspellingsmethoden. De derde versie van het AlphaFold-model maakt gebruik van een nieuwe architectuur genaamd 'Pairformer', die het idee van de 'transformer'-architectuur verder ontwikkelt.
In tegenstelling tot AlphaFold 2 is de nieuwe versie niet beperkt tot eiwitten die uit ƩƩn polypeptideketen bestaan en kan deze ook worden toegepast voor het voorspellen van eiwittencomplexen met DNA en RNA, evenals het modelleren van gemodificeerde varianten van deze moleculen. Aan AlphaFold wordt een lijst van moleculen ingevoerd, en het resultaat is een gezamenlijke 3D-structuur die de meest waarschijnlijke interactie van de opgegeven moleculen bepaalt.
Vanuit praktisch perspectief kan AlphaFold 3 worden gebruikt voor de ontwikkeling van medicijnen en behandelmethoden, evenals voor het creƫren van nieuwe eiwitten. Bijvoorbeeld, met AlphaFold is een eiwit ontworpen dat kan hechten aan bepaalde kankercellen, wat kan worden gebruikt in de nieuwe generatie kankertherapieƫn. AlphaFold wordt ook actief gebruikt om de interacties van antilichamen met eiwitten te bestuderen, om het immuunsysteem van de mens te begrijpen en nieuwe antilichamen te ontwikkelen.
Bron: opennet.ru
