Ученые из Гарварда разработали нейросеть EVOLVEpro для проектирования белков. Программа создаёт антитела для борьбы с раком, улучшает внесение генетических изменений и производство мРНК. Исследование опубликовано в журнале Science.
Специалисты из Гарвардской медицинской школы разработали инновационную программу на базе искусственного интеллекта, предназначенную для проектирования белков с заданными свойствами. Эти биологические структуры планируется применять в роли антител для борьбы с раковыми заболеваниями, производить вакцины против вирусов, а также совершенствовать методы выращивания устойчивых культур и многое другое. Результаты исследования опубликованы в уважаемом научном издании Science.
Созданная нейросеть получила название EVOLVEpro.
«Мы можем создать белок, который будет лучше, быстрее, сильнее. Мы можем спроектировать его так, чтобы он был более эффективным в связывании с целью, чтобы повысить эффективность терапии или усовершенствовать его функции. Если мы можем это измерить, мы можем его улучшить», — объяснил доктор Омар Абудайе, член исследовательской группы.
На данный момент команда успешно применила EVOLVEpro для разработки шести белков, среди которых два моноклональных антитела оказались в 30 раз эффективнее в связывании с целевыми объектами.
Миниатюрная нуклеаза CRISPR показала пятикратную эффективность при внедрении генетических изменений. Белок, работающий над редактированием генов, продемонстрировал вдвое большую производительность при вставке последовательностей в различные участки генома. Интеграза Bxb1, ещё один белок, был в четыре раза эффективнее при вставке ДНК в клетки для выполнения программируемых задач по интеграции генов. Белок РНК-полимераза T7 улучшил свою функциональность в производстве точных копий РНК в 100 раз, что является значительным достижением для производства мРНК, используемой в мРНК-терапии и вакцинах.Также стоит отметить, что искусственный интеллект проявляет потенциал в выявлении трудноизлечимой болезни печени до появления первых симптомов, что открывает новые горизонты в диагностике и лечении заболеваний.
