Ae fa'apefea pe a mafai ona tatou fa'aogaina le atamai fa'apitoa e tali ai se tasi o mealilo silisili o le olaga – gaugau polotini? Sa galulue saienitisi i lenei mea mo le tele o tausaga.
Ua mafai nei e masini ona va'ai fa'asologa o polotini ma le sa'o maofa e fa'aaoga ai fa'ata'ita'iga loloto a'oa'oga, suia le atina'eina o vaila'au, biotechnology, ma lo tatou malamalama i faiga fa'avae olaola.
Auai mai ia te aʻu i se suʻesuʻega i le malo mataʻina o le gaugau o porotini AI, lea e fetaui lelei ai tekinolosi faʻaonaponei ma le lavelave o le olaga lava ia.
Fa'amatala le mealilo o le gaugau polotini
O polotini e galue i totonu o tatou tino e pei o ni masini laiti e faatino ai galuega taua e pei o le talepeina o meaʻai poʻo le felauaiga o le okesene. E tatau ona gaugau sa'o ina ia fa'aoga lelei, e pei lava o se ki e tatau ona tipi sa'o ina ia ofi i totonu o se loka. O le taimi lava e faia ai le polotini, e amata ai se faiga gaugau faigata tele.
O le gaugau o polotini o le faiga lea e gaugau ai filifili uumi o amino acids, o poloka faufale o le polotini, i ni fausaga e tolu-dimensional e fa'atonu ai le galuega a le polotini.
Mafaufau i se manoa umi o lopa e tatau ona oka i se faiga sa'o; o le mea lea e tupu pe a gaugau se polotini. Ae, e le pei o pulu, amino acids e iai uiga uiga ese ma fegalegaleai le tasi i le isi i auala eseese, ma avea ai le gaugau polotini o se faiga lavelave ma maaleale.
O le ata i inei o loo faaāta mai ai le hemoglobin o le tagata, o se porotini gaugau lauiloa
O polotini e tatau ona gaugau vave ma sa'o, ina ne'i o le a sese ma faaletonu. E ono o'o atu ai i fa'ama'i e pei ole Alzheimer's ma Parkinson's. O le vevela, mamafa, ma le iai o isi molelaʻau i totonu o le sela e iai uma se aafiaga i le gaugau.
I le mavae ai o le tele o tausaga o suʻesuʻega, o loʻo taumafai pea saienitisi e suʻesuʻe tonu pe faʻafefea ona gaugau polotini.
O le mea e faafetai ai, o le alualu i luma i le atamai faʻapitoa o loʻo faʻaleleia ai atinaʻe i totonu o le vaega. E mafai e saienitisi ona vaʻai saʻo le fausaga o polotini nai lo se isi lava taimi muamua e ala i le faʻaaogaina masini aoaoina algorithms e su'esu'e le tele o fa'amaumauga.
O lenei mea e mafai ona suia le atinaʻeina o vailaʻau ma faʻateleina lo tatou malamalama mole mole o le maʻi.
E mafai ona sili atu le faatinoga o masini?
E iai tapula'a le Gaugau Polotini masani
Sa taumafai saienitisi e suʻesuʻe le gaugau polotini mo le tele o tausaga, ae o le lavelave o le faagasologa ua avea ai lenei mataupu ma luitau.
O faiga fa'apolotini masani e fa'aogaina ai le tu'ufa'atasiga o metotia fa'ata'ita'i ma fa'ata'ita'iga fa'akomepiuta, peita'i, o nei metotia uma e iai fa'aletonu.
O faiga fa'ata'ita'i e pei ole X-ray crystallography ma le nuclear magnetic resonance (NMR) e mafai ona alu ai le taimi ma taugata. Ma, o faʻataʻitaʻiga komepiuta i nisi taimi e faʻalagolago i manatu faigofie, lea e mafai ona taʻitaʻia ai faʻamatalaga sese.
AI e mafai ona foia nei fa'alavelave
mea e laki ai, Atamai fa'apitoa o lo'o tu'uina atu se folafolaga fou mo le sa'o lelei ma le lelei o le fa'atulagaina o valo'aga o porotini. E mafai e masini aʻoaʻoga algorithms ona suʻesuʻeina le tele o faʻamaumauga. Ma, latou te faʻaalia mamanu e misia e tagata.
O lenei mea ua mafua ai le fausiaina o mea faigaluega fou ma faʻavae e mafai ona vavalo le fausaga o porotini ma le saʻo le mafaatusalia.
O Algorithms A'oa'oga Fa'akomepiuta Sili mo le Fa'atulagaina o Polotini
O le AlphaFold system na fausia e Google Deepmind 'au o se tasi lea o le alualu i luma sili ona lelei i lenei vaega. Ua maua le alualu i luma tele i tausaga talu ai e ala i le faʻaaogaina loloto aʻoaʻo algorithms e va'ai le fausaga o polotini e fa'atatau i a latou fa'asologa o le amino acid.
O feso'ota'iga neural, masini ve'a lagolago, ma vaomatua fa'afuase'i o lo'o i totonu o le tele o metotia a'oa'oga masini e fa'aalia ai folafolaga mo le vavalo o le fausaga o porotini.
O nei algorithms e mafai ona aʻoaʻoina mai faʻamaumauga tetele. Ma, e mafai ona latou faʻamoemoeina le fesoʻotaʻiga i le va o amino acids eseese. O lea la, se'i o tatou va'ai pe fa'afefea ona galue.
Su'esu'ega Fa'atasi ma le Tupulaga Muamua o le AlphaFold
O le manuia o AlphaFold o lo'o fausia i luga o se fa'ata'ita'iga feso'ota'iga neural loloto lea na atia'e i le fa'aogaina o su'esu'ega fa'atasi. O le manatu o le co-evolution o loʻo taʻu mai ai afai e lua amino acids i totonu o se porotini e fegalegaleai ma le tasi, o le a latou atiina ae faʻatasi e faʻamautu lo latou sootaga galue.
E mafai e tagata su'esu'e ona su'esu'e po'o fea paga o amino acids e ono feso'ota'i i le fausaga 3D e ala i le fa'atusatusaina o fa'asologa o le amino acid o le tele o polotini tutusa.
O lenei faʻamaumauga e avea ma faʻavae mo le faʻasologa muamua o le AlphaFold. E valoia le umi i le va o paga amino acid faʻapea foʻi ma tulimanu o fusi peptide e fesoʻotaʻi ai. O lenei metotia na sili atu nai lo auala uma muamua mo le vavalo o le fausaga o porotini mai le faasologa, e ui lava sa faʻatapulaʻaina le saʻo mo polotini e leai ni faʻataʻitaʻiga manino.
AlphaFold 2: O se auala fou fou
O le AlphaFold2 o se komipiuta komipiuta na faia e DeepMind lea e faʻaogaina ai le faʻasologa o le amino acid a le porotini e vaʻai ai le fausaga 3D o le polotini.
E taua tele lenei mea ona o le fausaga o le polotini e fa'atonuina le auala e galue ai, ma o le malamalama i lona aoga e mafai ona fesoasoani i saienitisi e atiaʻe vailaʻau e faʻatatau i le polotini.
E maua e le AlphaFold2 neural network e fai ma fa'aoga le fa'asologa o amino acid a le porotini fa'apea fo'i ma fa'amatalaga e uiga i le fa'atusaina o lena fa'asologa i isi fa'asologa i totonu o fa'amaumauga (e ta'ua lea o le "sequence alignment").
Ole feso'ota'iga neural e faia ai se valo'aga e uiga i le fausaga 3D ole polotini e fa'atatau i lenei fa'aoga.
O le a le mea e ese ai mai le AlphaFold2?
E ese mai i isi auala, o le AlphaFold2 o loʻo valoia le fausaga 3D moni o le polotini nai lo le na o le vavaeeseina i le va o paga o amino acids poʻo le va o fusi e fesoʻotaʻi ai (pei o algorithms muamua).
Ina ia mafai e le neural network ona faʻamoemoeina le fausaga atoa i le taimi e tasi, o le fausaga o loʻo faʻapipiʻiina le pito i le pito.
O le isi uiga autu o le AlphaFold2 o loʻo ofoina mai se faʻatusatusaga o le mautinoa o loʻo i ai i lana vaʻaiga. O lo'o tu'uina atu o se lanu lanu i luga o le fausaga o lo'o fa'amoemoeina, fa'atasi ai ma le mumu e fa'atusalia ai le talitonuga maualuga ma le lanumoana e fa'ailoa mai ai le maualalo o le talitonuga.
E aoga lenei mea talu ai e logoina ai saienitisi e uiga i le mautu o le vavalo.
Va'aiina le Fa'atulagaina o Fa'asologa o Fa'asologa
O le faʻalauteleina lata mai o le Alphafold2, ua taʻua o le Alphafold Multimer, o loʻo faʻaalia ai le tuʻufaʻatasia o faʻasologa o faʻasologa. O loʻo i ai pea le maualuga o fua faatatau o mea sese e tusa lava pe sili atu lona lelei nai lo metotia muamua. Na'o le %25 o le 4500 protein complexes na fa'amanuiaina.
70% o vaega talatala o le faʻatulagaina o fesoʻotaʻiga na saʻo le vaʻaia, ae le saʻo le faʻasinomaga faʻatatau o polotini e lua. A o'o i lalo ifo o le 30 fa'asologa le loloto o le fa'aogaina o le vaeluagalemu, o le sa'o a'ia'i o valo'aga fa'atele a Alphafold e matua fa'aitiitia.
Auala e Fa'aaoga ai Valoaga Alphafold
O faʻataʻitaʻiga vavalo mai le AlphaFold o loʻo ofoina atu i faila faila tutusa ma e mafai ona faʻaogaina i auala tutusa e pei o fausaga faʻataʻitaʻi. E taua tele le amanaia o le saʻo o faʻatatau o loʻo ofoina mai ma le faʻataʻitaʻiga ina ia puipuia ai le le malamalama.
E fesoasoani tele mo fausaga lavelave e pei o le lalagaina o homomers poʻo polotini e naʻo le gaugau pe a iai se
ligand le iloa.
O Nisi Lu'i
O le faʻafitauli autu i le faʻaaogaina o fausaga vaʻaia o le malamalama lea i le malosi, ligand selectivity, pulea, faʻavasegaina, suiga mulimuli-faʻaliliuga, ma kinetics o le fusifusia e aunoa ma le mauaina o le protein ma biophysical data.
Faia o masini ma su'esu'ega mole mole e fa'atatau i le fisiki e mafai ona fa'aogaina e foia ai lenei fa'afitauli.
O nei su'esu'ega e ono fa'amanuiaina mai fa'apitoa fa'apitoa ma lelei fa'ata'ita'iga komepiuta. E ui o le AlphaFold ua ausia le tele o le alualu i luma i le vavalo o fausaga o porotini, e tele lava mea e tatau ona aʻoaʻoina i le matata o le biology faʻatulagaina, ma o faʻamatalaga AlphaFold ua naʻo le amataga mo suʻesuʻega i le lumanaʻi.
O a Isi Meafaigaluega Mata'ina?
RoseTTAFold
O RoseTTAFold, na faia e le au su'esu'e a le Iunivesite o Uosigitone, e fa'aaogaina fo'i algorithms a'oa'oga loloto e va'ai ai le fausaga o polotini, ae o lo'o tu'ufa'atasia ai fo'i se faiga fou e ta'ua o le "torsion angle dynamics simulations" e fa'aleleia atili ai fausaga na valoia.
O lenei metotia ua maua ai faʻaiʻuga faʻamalosia ma e ono aoga i le faʻatoʻilaloina o tapulaʻa o mea faigaluega gaugau porotini AI o loʻo i ai nei.
trRoseta
O le isi meafaigaluega, trRosetta, e valoia le gaugau polotini e ala i le faaaogaina o se fesoʻotaʻiga faʻanoanoa a'oa'oina i le faitau miliona o polotini fa'asologa ma fausaga.
E fa'aogaina ai fo'i se faiga fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga e fa'atupu ai fa'amatalaga sa'o e ala i le fa'atusatusaina o le porotini fa'atatau i fausaga fa'atusa ua iloa.
Ua fa'ailoa mai e mafai e trRosetta ona va'ai le fausaga o tama'i palatini ma polotini lavelave.
DeepMetaPSICOV
DeepMetaPSICOV o se isi meafaigaluega e taulaʻi i le vavalo o faʻafanua faʻafesoʻotaʻi porotini. O nei mea, e faʻaaogaina e fai ma taʻiala e vaʻai ai le gaugau polotini. E fa'aaogaina loloto aʻoaʻoga auala e va'ai ai le fa'atupuina o fegalegaleaiga o totoe i totonu o se porotini.
E fa'aaogaina mulimuli ane e va'ai ai le fa'afanua atoa o feso'ota'iga. DeepMetaPSICOV ua faʻaalia le gafatia i le vavalo o fausaga o porotini ma le saʻo lelei, e tusa lava pe le manuia auala muamua.
O le a Faʻafefea e le Lumanai?
O le lumanaʻi o le gaugau protein AI e susulu. Algoritimi e fa'atatau i a'oa'oga loloto, fa'apena AlphaFold2, ua fa'ato'a aga'iga'i i luma i le fa'amoemoeina o le vavalo o fa'apolotini.
O lenei sailiga e iai le gafatia e suia ai le atinaʻeina o vailaʻau e ala i le faʻatagaina o saienitisi e malamalama atili i le fausaga ma le aoga o polotini, ia e masani ona taulaʻi togafitiga.
Ae ui i lea, o faʻafitauli e pei o le vavalo o faʻalavelave faʻalavelave faʻalavelave ma le suʻeina o le tulaga moni o galuega o fausaga o loʻo faʻamoemoeina e tumau pea. E manaʻomia le tele o suʻesuʻega e foia ai nei faʻafitauli ma faʻateleina le saʻo ma le faʻamaoni ole AI protein folding algorithms.
Ae ui i lea, o faʻamanuiaga faʻapitoa o lenei tekinolosi e matua tele lava, ma e iai le gafatia e taʻitaʻia ai le gaosiga o vailaʻau sili atu ona lelei ma saʻo.
Tuua se tali