...颁给AI?万字专题详解:计算和人工智能颠覆我们对蛋白质的理解方式
蛋白质的结构决定了自身与其他生命分子结合或相互作用的方式,从而定义它在细胞中的作用。地球上已知的蛋白质种类上亿,未知的则更多。它们无所不能:血红蛋白和肌红蛋白在肌肉和身体中循环输送氧气。角蛋白为头发、指甲与皮肤提供结构框架。胰岛素协助葡萄糖进入细胞,转化成能量。蛋白质可以呈现无数形状结构,以匹配生命...
人工智能助力破解蛋白质结构密码,2024年诺贝尔化学奖解读
蛋白质是生命的基石,通常由20种不同氨基酸组成。诺贝尔化学委员会主席海纳·林克指出,2024年诺贝尔化学奖表彰的两个发现在生物化学领域开辟了无限可能性。其中,贝克成功完成了几乎不可能的壮举,构建了全新的蛋白质种类。哈萨比斯和江珀则通过人工智能模型实现了一个50年的梦想——预测蛋白质的复杂结构。贝克1962年出...
为什么AI工程师预测蛋白质结构能获诺贝尔化学奖?
除了根据氨基酸序列预测蛋白质的结构——从线性的序列就能预测其折叠后的三维空间结构,人们在AI模型的帮助下,洞悉蛋白质结构的上述密码后,产生了更大想象力——创造具有新功能的蛋白质。这可能导致新的纳米材料、靶向药物、更快的疫苗开发、最小的传感器和更环保的化学工业。它也让我们更好地了解生命是如何运作的,...
2024年诺贝尔化学奖揭晓!揭开蛋白质折叠的秘密
第四步:一旦新蛋白质的结构被确定,他们就继续研究了这些蛋白质的可能功能和应用。戴维·贝克以及其他研究者之所以要设计新的蛋白质,是为了获得具有特定功能或性质的蛋白质,从而让这些蛋白质可用作药物、疫苗、纳米材料和微型传感器等。另外,设计蛋白质的过程本身也增进了人类对蛋白质如何从线性序列折叠成复杂三维结构...
为什么诺贝尔化学奖又被人工智能学者拿了:阿尔法折叠,蛋白质结构...
它能从蛋白质的一级结构,即氨基酸序列的组合,来预判1)蛋白质的二级结构,即蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构;2)三级结构,即在二级结构基础上多段进一步折叠盘绕后形成的特定空间结构;3)四级结构,即蛋白质-蛋白质复合形成的结构,是更为复杂的生物大分子。AlphaFold系列对蛋白质结构与功能的预测,有望对人类在...
诺贝尔化学奖也颁给了AI,谷歌DeepMind科学家因揭秘蛋白质结构获奖
今年5月,谷歌DeepMind还推出了最新版本的AlphaFold3(www.e993.com)2024年10月16日。该模型不仅能预测蛋白质结构,还能够高精度地预测所有生命分子的结构和相互作用,包括DNA、RNA等。谷歌DeepMind当时表示,AlphaFold3超越蛋白质进入了更广泛的生物分子领域,这一飞跃可以开启更多变革性科学,从开发生物可再生材料到加速药物设计等等。
AI赢麻了?2024年诺贝尔化学奖授予蛋白质结构预测|科技观察
在蛋白质中,氨基酸以长串的形式连接在一起,折叠形成三维结构,这对蛋白质的功能至关重要。自20世纪70年代以来,研究人员一直试图从氨基酸序列中预测蛋白质结构,但这是出了名的困难。然而四年前,一个惊人的突破诞生了:2020年,戴密斯·哈萨比斯和约翰·M·詹伯提出了一个名为AlphaFold2的人工智能,能够生成出...
2024年诺贝尔化学奖揭晓:AI 预测蛋白质结构
“没有蛋白质,生命就无法存在”,如果说蛋白质结构预测是为了理解自然,那么蛋白质设计就是创造自然了。瑞典皇家科学院在一份声明中表示,“我们现在可以预测蛋白质结构并设计自己的蛋白质,这给人类带来了巨大的好处。”正是贝克,在2003年成功从头设计(Denovodesign)了一种新的蛋白质。
AI蛋白质折叠:在生命宇宙中漫游,远眺生物经济的流光
答案在于,蛋白质拥有丰富而复杂的空间结构,这些结构决定了蛋白质的功能。蛋白质以氨基酸为基本组成单位,氨基酸的不同排列(即序列)以及在此基础上的卷曲折叠,形成了特定的三维立体结构,进而执行不同的功能。人类现在已知组成蛋白质的氨基酸有20余种,如果它们可以以任意顺序和长度链接、并折叠形成不同的蛋白质,那么理论上...
2024化学诺奖接力青睐AI,蛋白质结构预测新工具获一半奖项
蛋白质是生命活动的物质基础,亦可看作生命的存在形式。蛋白质拥有广泛的生物学功能,包括结构组分(胶原蛋白)、催化功能(酶)、调节作用(激素)、物质运输(血红蛋白)、机械收缩(肌动蛋白)、机体免疫(抗体)等,进而参与几乎所有生命过程,如分子水平的DNA复制和转录、蛋白质翻译、物质与能量代谢等,以及细胞层面的精卵融...