FYI

Sci-Memo: AI-ul DeepMind a obținut predicții ale structurilor 3D pentru aproape toate proteinele cunoscute

De Ionuț Preda 01.08.2022

AlphaFold, un AI dezvoltat de subsidiara Google DeepMind, a creat predicții pentru structurile 3D a peste 200 de milioane de proteine, însumând aproape toate proteinele catalogate până în prezent.

Predicția AlphaFold pentru structura 3D a unei proteine din paraziții de malarie. DeepMind

Reușita vine după ce, în 2021, același AI a reușit să prezică structurile a 98% din proteinele umane. Inteligența artificială a fost antrenată să calculeze precis „plierea proteinelor”, procesul prin care secvențe liniare unidimensionale de aminoacizi se transformă în formele 3D ale proteinelor; astfel, AlphaFold poate prezice structurile 3D direct din aceste secvențe.

AI-ul DeepMind nu este singura metodă de prezicere a structurii 3D a proteinelor pe baza aminoacizilor, însă este de departe cea mai rapidă, reducând timpul necesar pentru obținerea unei predicții precise a unei singure structuri de la luni sau ani la doar câteva secunde.

Predicțiile AlphaFold ar putea fi folosite de biologii moleculari pentru a determina funcții necunoscute ale proteinelor, de exemplu a celor din genomul uman care ar putea fi asociate variațiilor genetice care provoacă anumite boli. De exemplu, în luna mai, o echipă de cercetători de la Oxford a folosit structura 3D a unei proteine-cheie din paraziții care provoacă malarie, descifrată de AI-ul celor de la DeepMind, pentru a găsi anticorpi care pot bloca transmiterea parazitului.

Prin intermediul unui parteneriat cu Institutul de Bioinformatică din cadrul Laboratorului de Biologie Moleculară European (EMBL-EBI), structurile au fost urcat într-o bază de date open-source care va fi pusă la dispoziția cercetătorilor din întreaga lume.

Hubble nu rămâne în umbra telescopului James Webb

Chiar dacă starul spațial al verii a fost, fără, îndoială, telescopul spațial James Webb, și predecesorul acestuia continuă să facă contribuții majore la cercetarea spațială, obținând în același timp imagini extraordinare ale spațiului îndepărtat.

De exemplu, săptămâna aceasta, Hubble a captat mai o regiune cu mai multe galaxii spiralate din constelația Hercule. Principalul actor este galaxia LEDA 58109 (dreapta-sus), în timp ce o altă galaxie spiralată din stânga-jos (SDSS J162557.25+435743.55) este parțial obturată de către nucleul galactic activ al unei galaxii mai îndepărtate, deoarece aceasta din urmă este o zonă care emite radiații pe întregul spectru electromagnetic, produse de activitatea unei găuri negre supermasive.

5 studii care ne-au atras atenția


Un senzor detectează boala Alzheimer cu 17 ani înaintea debutului simptomelor

O echipă de cercetători de la Universitatea din Bochum a creat un senzor care ar putea detecta semne ale bolii Alzheimer cu 17 ani înaintea de debutul simptomelor clinice. Acesta urmărește semne ale plierii greșite a peptidelor beta-amiloide, unul dintre markerii biologici asociați cu apariția bolii.

Poluarea aerului poate crește riscul de boli neurodegenerative

Un raport al unei comisii de experți medicali a guvernului britanic a conclus, după o recenzie a peste 70 de studii din domeniu, că expunerea la o atmosferă poluată poate crește riscul de demență sau declin cognitiv accelerat.

Bateriile viitorului ar putea fi, literalmente, pe hârtie

Conform unui studiu din Scientific Reports, o echipă de cercetători elvețieni a reușit să creeze o baterie pe bază de hârtie care poate fi activată prin expunerea la apă. Anodul și catodul sunt imprimate similar cernelii pe foaie și sunt conectate printr-o soluție salină, care se formează cu ajutorul apei. Deocamdată, dispozitivul ar putea fi utilizat doar la gadgeturi cu un consum redus de energie, precum ceasurile de alarmă.

Toleranța la lactoză în Europa a apărut în urma foametei

O cercetare publicată în Nature susține că modificarea genetică care conferă toleranța la lactoză în populațiile europene s-a răspândit în principal în perioadele dominate de foamete sau epidemii din preistorie și antichitate, atunci când consumarea produselor din lapte devenea necesară pentru nutriție.

Bondarii ar putea simți durerea fizică

O echipă de cercetători de la Universitatea Queen Mary din Londra argumentează că bondarii dau semne că ar putea percepe durerea fizică, după ce au cercetat în detaliu modul în care aceștia răspund la stimuli dureroși.

3 articole care merită citite


  1. MIT Technology Review a publicat lista anuală a celor mai influenți inovatori cu vârsta de sub 35 de ani, incluzând cercetători sau inventatori din domenii precum AI, biotech sau știința materialelor.
  2. Dacă ai auzit recent despre disputa legală privind siguranța pentru consumul uman a cunoscutelor bomboane Skittles și te-ar interesa o analiză științifică asupra argumentelor, Scientific American îți propune exact asta.
  3. The New York Times abordează un subiect sensibil din lumea artelor marțiale mixte: care este punctul la care doctorii de la fața locului ar trebui să decidă oprirea unei lupte pentru a evita răni grave ale combatanților?

Sci-Memo: Meteoriți giganți au dus la formarea continentelor

De
O echipă de cercetători de la Universitatea din Curtin, Australia a găsit noi dovezi care susțin teoria că masele continentale de pe Terra au apărut ca urmare a impacturilor cu meteoriți giganți, cu care planeta s-a confruntat des în primele miliarde de ani de la formare.

Mediu: Ar putea oamenii să dispară din cauza încălzirii planetei?

De
Ar fi posibil ca schimbările climatice să ducă la o catastrofă globală și, implicit, la colapsul societății? Savanții avertizează că această perspectivă este, în mod periculos, prea puțin studiată. 

Mediu: Criza climatică amplifică valurile de căldură

De
Încălzirea globală crește intensitatea și durata valurilor de căldură simultane, care se produc acum cu o frecvență de șase ori mai mare decât în urmă cu 40 de ani. 

Sci-Memo: A fost descoperit mecanismul genetic prin care plantele fac fructe și semințe

De
O echipă de cercetători de la Universitatea din Maryland, Statele Unite a reușit să descifreze mecanismul exact prin care plantele care înfloresc ajung să dezvolte fructe și semințe, conform unui studiu publicat recent în Nature Communications.