Rivoluzionare le previsioni delle molecole biologiche con AlphaFold di DeepMind

Rivoluzionare le previsioni delle molecole biologiche con AlphaFold di DeepMind una svolta epocale

Avanziamo nella nostra comprensione delle molecole biologiche

DeepMind è un laboratorio di ricerca di IA all’avanguardia. Google DeepMind ha svelato la nuova versione del suo rivoluzionario sistema AlphaFold. Questo segna un significativo salto nella nostra comprensione delle molecole biologiche. AlphaFold ha fatto notizia per la sua capacità di predire con precisione le strutture delle proteine. Di recente, hanno svelato il loro nuovo modello con le sue capacità estese. Queste capacità riguardano una vasta gamma di molecole biologicamente rilevanti, tra cui ligandi, acidi nucleici e modificazioni post-traduzionali.

Dal suo lancio iniziale nel 2020, AlphaFold di Google DeepMind ha trasformato il nostro modo di percepire le proteine e le loro interazioni. Questa tecnologia all’avanguardia è il risultato di uno sforzo collaborativo tra DeepMind e Isomorphic Labs. Hanno lavorato insieme per spingere i limiti dell’IA nella previsione molecolare.

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Punti salienti del nuovo modello AlphaFold

I punti salienti del nuovo modello AlphaFold di Google DeepMind includono:

  1. Precisione e copertura potenziate: Il nuovo modello AlphaFold può generare previsioni per quasi tutte le molecole presenti nel database Protein Data Bank (PDB), raggiungendo una precisione a livello atomico. Questa precisione innovativa si estende a varie classi di biomolecole, inclusi ligandi, proteine, acidi nucleici (DNA e RNA) e molecole con modificazioni post-traduzionali.
  2. Accelerazione delle scoperte biomediche: Con le sue capacità estese, AlphaFold è destinato ad accelerare le scoperte biomediche, aprendo una nuova era di “biologia digitale”. I ricercatori possono ottenere approfondimenti più approfonditi sulle vie delle malattie, genomi, materiali bio-rinnovabili, immunità delle piante, bersagli terapeutici, meccanismi di progettazione dei farmaci e approcci innovativi per l’ingegneria delle proteine e la biologia sintetica.
  3. Progressi nella scoperta di farmaci: L’impatto potenziale di AlphaFold sulla scoperta di farmaci è particolarmente promettente. Il modello supera i metodi di docking più conosciuti, ampiamente utilizzati per determinare le interazioni tra ligandi e proteine. Inoltre, può predire le strutture proteina-ligando senza dover fare riferimento a una struttura proteica di riferimento. Diventa così uno strumento prezioso per la progettazione di nuove molecole e potenziali farmaci.

Il recente aggiornamento dei progressi ha rivelato la notevole precisione e le capacità del modello su varie biomolecole. Ciò conferma ancora una volta il suo potenziale in molteplici ambiti scientifici.

AlphaFold: Predizione pionieristica della struttura proteica

Il percorso di AlphaFold è iniziato con la previsione delle proteine a catena singola ed è evoluto nella previsione di strutture complesse con più catene proteiche, portando infine al rilascio di AlphaFold 2.3 nel 2022. In particolare, le previsioni delle strutture di AlphaFold di Google DeepMind per quasi tutte le proteine catalogate sono liberamente accessibili tramite l’AlphaFold Protein Structure Database in partnership con l’European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI) dell’EMBL. Fino ad oggi, milioni di utenti in oltre 190 paesi hanno acceduto al database, contribuendo ai progressi in vari campi scientifici.

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Isomorphic Labs sfrutta AlphaFold per scoperte nella progettazione di farmaci e oltre

Isomorphic Labs, una spin-off di DeepMind specializzata nella scoperta di farmaci, sta sfruttando il nuovo modello AlphaFold per avanzare nella progettazione terapeutica dei farmaci. Consente la caratterizzazione rapida e accurata di strutture macromolecolari essenziali per il trattamento delle malattie.

Oltre alla scoperta di farmaci, le capacità estese di AlphaFold offrono nuove opportunità per esplorare la biologia fondamentale. Ad esempio, può predire la struttura del CasLambda legato al crRNA e al DNA, che fa parte della famiglia CRISPR. Ciò apre la porta a una modifica del genoma più efficiente per animali, piante e microorganismi.

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La nostra opinione

Il modello AlphaFold di prossima generazione di DeepMind è destinato a rivoluzionare la comprensione delle molecole biologiche e ad accelerare l’esplorazione scientifica. Sottolinea l’immenso potenziale dell’IA nel svelare le complessità del corpo umano e del mondo naturale. Mentre DeepMind e Isomorphic Labs continuano il loro lavoro rivoluzionario, la comunità scientifica attende con impazienza ulteriori progressi e scoperte.