ИИ для быстрого поиска лекарств

14.07.2022

Исследователи Массачусетского технологического института разработали модель глубокого обучения EquiBind, которая в 1200 раз быстрее аналогов связывает молекулы с белками при создании лекарств.

Перед началом разработки лекарства исследователи должны сперва найти молекулы, способные "состыковываться" с определенными белками-мишенями. Однако этот процесс требует значительных финансовых и вычислительных средств. Более того, на разработку и тестирование нового лекарства уходят десятки лет, а 90% открытий терпят неудачу, заявили ученые.

По словам ведущего автора исследования Ханнеса Штарка, существующие методы связывания лиганда с белком напоминают "попытки вставить ключ в замок с большим количеством замочных скважин".

"Типичные модели отнимают много времени и оценивают каждое соответствие, прежде чем выбрать лучший вариант. Напротив, EquiBind напрямую предсказывает точное расположение ключа за один шаг без предварительного знания целевого кармана белка, что известно как "слепая стыковка".

По словам исследователей, модель имеет встроенные геометрические рассуждения, которые помогают ей изучать основную физику молекул и делать более точные прогнозы при столкновении с новыми, неизвестными данными.

Директор по данным биотехнической компании Relay Therapeutics Пэт Уолтерс предложил ученым испытать систему на существующем лекарстве и белке, используемых в лечении рака легких, лейкемии и опухолях желудочно-кишечного тракта. По его словам, алгоритм успешно связал лиганды с белками, чего не удалось сделать традиционными методами.

"EquiBind предлагает уникальное решение проблемы стыковки, которое включает в себя как предсказание позы, так и идентификацию места привязки", - говорит Уолтерс.

Исследователи планируют представить алгоритм на Международной конференции по машинному обучению. Штарк заявил, что команда намерена собрать больше отзывов о системе от специалистов в отрасли, чтобы улучшить ее.

<< Назад: Выращивание растений в полной темноте 15.07.2022

>> Вперед: Ток ведет себя как жидкость 14.07.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Безлинзовая ИК-система 02.10.2025

Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивае ...>>

Жара вызывает агрессию 01.10.2025

Животный мир чутко реагирует на изменения температуры, и в последние годы ученые все чаще обращают внимание на то, как жара влияет не только на физиологию, но и на поведение живых существ. Рост глобальных температур способен не только изменять экосистемы, но и формировать новые социальные модели у животных. Одним из тревожных проявлений оказывается рост агрессивности, который наблюдается у самых разных видов. В лаборатории Университета Юга в Сьюани, штат Теннеси, экологи наблюдали за чернобрюхими саламандрами Desmognathus amphileucus. Эти небольшие амфибии, обитающие в ручьях Аппалачей, продемонстрировали ярко выраженное территориальное поведение: они пытались кусать соперников и заставлять их покидать занятую территорию. Интересно, что у близкородственных видов - саламандры Окои и тритона - подобных реакций не зафиксировали. Это подчеркивает избирательность явления и его связь с особенностями конкретных организмов. Сходные результаты были получены и в экспериментах с другими вид ...>>

Случайная новость из Архива Защищенный смартфон Cat S32 13.01.2020 Американская компания Caterpillar представила новый защищенный смартфон Cat S32. Новинка соответствует сертификации IP68 и американскому военному стандарту MIL-STD-810G. Это значит, что гаджет совершенно не боится пыли, способен выдерживать погружение на глубину не более 1 метра длительностью не более 30 минут, а также противостоять перепадам давления и температуры, вибрации, тряске и другим тяготам и невзгодам. А еще Cat S32 без проблем переживет падение на твердую поверхность с высоты 1,8 метра. Смартфон получил 5-дюймовый дисплей разрешением HD+, четырехъядерный процессор Mediatek Helio A20 частотой 1,8 ГГц, 3 Гбайт оперативной и 32 Гбайт постоянной памяти. Камеры - 5-мегапиксельная спереди и 13-мегапиксельная сзади. Новинка поступит в продажу по ориентировочной цене 300 евро.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025