Нейросеть научили предсказывать, как антитела атакуют вирус: это упростит создание лекарств

4 февраля 2022, 19:29
Читати новину українською

Источник:

MIT

Ученые MIT создали нейросеть Equidock, задачей которой будет предсказание взаимодействия антител и вируса. Она покажет, как именно антитела будут прикрепляться в десятки раз быстрее современных методов.

Алгоритм также способен показать идеальную связь между антителами, которые атакуют вирус. Тем самым он подскажет самый лучший путь для создания эффективных медицинских препаратов.

Интересно Новая нейросеть AlphaCode создает код с нуля и способна заменить программиста

Что известно

  • Антитела – это небольшие белки, производимые иммунной системой. Чтобы нейтрализовать вирус, они прикрепляются к определенным его частям и нейтрализуют.
  • Эта разработка появилась особенно вовремя, ведь сейчас ученые работают над синтетическими антителами, которые могли бы атаковать SARS-CoV-2.
  • По замыслу они должны связываться с шиповидными отростками вируса, чтобы предотвратить его проникновение в клетку человека.
  • Однако, чтобы успешно разработать синтетическое антитело, исследователи должны точно понимать, как оно будет прикрепляться к вирусу: белки могут склеиваться в миллионах комбинаций, поэтому поиск правильного белкового комплекса требует много времени.
  • Для упрощения этого процесса понадобится Equidock.
  • Модель машинного обучения сможет предусматривать комплекс, который образовывается при соединении двух белков.
  • Она принимает трехмерные структуры антител и превращает его в трехмерные графики, которые могут обрабатываться нейронной сетью.

Машинное обучение очень хорошо фиксирует взаимодействие между разными белками, которые химикам или биологам трудно записать экспериментально. Некоторые из этих взаимодействий очень сложны, и люди не нашли хороших способов их фиксировать,
– говорит Октавиан-Юген Ганеа, сотрудник лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института

Equidock может предусмотреть конечный белковый комплекс всего за 1-5 секунд. В то время как методы, которые используют сейчас, забирают от 10 минут до часа и больше.