!

ΟΛΑ ΤΑ ΝΕΑ ΓΙΑ ΤΟΝ ΚΟΡΩΝΟΪΟ

MC MEDIA NETWORK

January 22, 2021 Friday 02:08:41

Εγγραφή στο
Newsletter

!

ΟΛΑ ΤΑ ΝΕΑ ΓΙΑ ΤΟΝ ΚΟΡΩΝΟΪΟ

Εταιρεία τεχνητής νοημοσύνης που δημιούργησε Κύπριος έλυσε μυστήριο δεκαετιών σχετικά με τη δομή των πρωτεϊνών

Σημαντικό βήμα για την ανάπτυξη νέων φαρμάκων από την Google DeepMind – Ιδρυτής και CEO της ο Κύπριος Ντέμης Χασάμπης

Κατέβασε το APP της CYPRUS TIMES! ΕΔΩ για Android και ΕΔΩ για iOS

Λύθηκε με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης της Google DeepMind ένα μυστήριο δεκαετιών της βιολογίας, σχετικά με τη δομή των πρωτεϊνών, διευκολύνοντας έτσι την ανάπτυξη νέων φαρμάκων.

Ιδρυτής της εταιρείας και CEO της είναι ο Κύπριος Ντέμης Χασάμπης.

Ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης με την ονομασία AlphaFold, που αναπτύχθηκε από τη βρετανική εταιρεία DeepMind, θυγατρική της Google, κατάφερε για πρώτη φορά να λύσει ένα από τα μεγάλα μυστήρια της βιολογίας εδώ και δεκαετίες: να προβλέπει γρήγορα και με ακρίβεια πώς θα αναδιπλωθούν οι πρωτεΐνες, ποιο τρισδιάστατο σχήμα θα πάρουν και άρα ποια θα είναι η λειτουργία τους. Το επίτευγμα, που χαρακτηρίσθηκε ορόσημο από τον επιστημονικό κόσμο, θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση διαφόρων ασθενειών και στην επιτάχυνση της ανάπτυξης νέων φαρμάκων, μεταξύ άλλων για την Covid-19.

Σε ένα σχετικό διαγωνισμό, το «έξυπνο» σύστημα AlphaFold νίκησε, καθώς μπόρεσε γρήγορα να προβλέψει σωστά τουλάχιστον τα δύο τρίτα της δομής των πρωτεϊνών, με βάση μόνο την αρχική αλληλουχία (αλυσίδα) των αμινοξέων τους, κάτι που για να το πετύχουν οι άνθρωποι, χρειάζονται δαπανηρές και χρονοβόρες διαδικασίες στο εργαστήριο. Μέσα σε λίγες μέρες, ο αλγόριθμος έκανε δουλειά που οι επιστήμονες θέλουν χρόνια στο εργαστήριο τους.

«Έμεινα πραγματικά έκθαμβος, όταν το είδα. Δεν περίμενα ποτέ να το δω όσο ζούσα», δήλωσε ο δομικός βιολόγος δρ Τζον Μουλτ του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, ένας από τους διοργανωτές του διεθνούς επιστημονικού διαγωνισμού CASP (Critical Assessment of protein Structure Prediction), που ξεκίνησε το 2004 και γίνεται ανά διετία.

Οι δεκάδες χιλιάδες διαφορετικές πρωτεΐνες παίζουν ζωτικό ρόλο στην υγεία και στις ασθένειες του σώματος, καθώς τα κύτταρα φτιάχνονται από πρωτεΐνες, το πολύπλοκο σχήμα των οποίων παίζει σημαντικό ρόλο. Για παράδειγμα, ο κορονοϊός που προκαλεί τη νόσο Covid-19, εισδύει στα ανθρώπινα κύτταρα, επειδή μια προεξέχουσα πρωτεΐνη-ακίδα που διαθέτει, ταιριάζει δομικά -όπως το κλειδί σε μια κλειδαριά- με μια πρωτεΐνη-υποδοχέα στα κύτταρα μας.

Το σχήμα κάθε πρωτεΐνης καθορίζεται από την αλληλουχία 20 διαφορετικών αμινοξέων, που σχηματίζουν αλυσίδες για να φτιάξουν τις πρωτεΐνες (για τη σχετική ανακάλυψη δόθηκε το 1972 το Νόμπελ στον Κρίστιαν ‘Ανφινσεν). Είναι εύκολο για τους βιολόγους να «διαβάσουν» αυτή την αλληλουχία, καθώς καθορίζεται από το DNA που την κωδικοποιεί, αλλά σχεδόν αδύνατο -παρά τις προσπάθειες μισού αιώνα περίπου- να προβλεφθεί το σχήμα μιας πρωτεΐνης με βάση τα δεκάδες ή εκατοντάδες αμινοξέα της.

Μέχρι σήμερα οι επιστήμονες καταφεύγουν σε πειραματικές τεχνικές, όπως η κρυσταλλογραφία ακτίνων-Χ, η μικροσκοπία κρυο-ηλεκτρονίων και η φασματοσκοπία MMR, που όμως είναι πάρα πολύ δύσκολες, καθώς χρειάζονται μήνες ή χρόνια και δεν δουλεύουν πάντα σωστά. Όμως το νέο σύστημα βαθιάς μάθησης AlphaFold, που άρχισε να δοκιμάζεται το 2018 και έκτοτε βελτιώθηκε σημαντικά, μπορεί πλέον να συσχετίσει κάθε αλληλουχία αμινοξέων με μια διαφορετική πρωτεϊνική δομή. Πάντως έχει ακόμη περιθώρια βελτίωσης, καθώς π.χ. δεν τα πάει τόσο καλά με τις πρωτεΐνες των οποίων η δομή επηρεάζεται από αλληλεπιδράσεις με άλλες πρωτεΐνες.

Όπως δήλωσε ο εξελικτικός βιολόγος Αντρέι Λούπας του γερμανικού Ινστιτούτου Αναπτυξιακής Βιολογίας Μαξ Πλανκ, τα επόμενα λίγα χρόνια οι ερευνητές θα συνεχίσουν να «τσεκάρουν» οι ίδιοι την ακρίβεια των προβλέψεων του AlphaFold, αλλά μετά θα εξαρτιούνται αποκλειστικά από τους υπολογισμούς της τεχνητής νοημοσύνης. Όπως είπε, η πραγματική επανάσταση θα συμβεί, όταν πλέον οι επιστήμονες θα μπορούν να χρησιμοποιούν μόνο τους υπολογιστές για να προβλέπουν πώς οι πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν με άλλα μόρια. «Αυτό θα αλλάξει τελείως το πρόσωπο της ιατρικής», εκτίμησε.

Ήδη, για παράδειγμα, ο αλγόριθμος AlphaFold προέβλεψε σωστά τα σχήματα αρκετών πρωτεϊνών του κορονοϊού SARS-CoV-2. Στο μέλλον θα έχει πιθανώς την ικανότητα να προβλέπει ποια από τα χιλιάδες υπάρχοντα φάρμακα προσδένονται σωστά σε αυτές τις πρωτεΐνες, άρα μπορεί να έχουν θεραπευτική δράση, χωρίς να χρειάζεται οι επιστήμονες να κάνουν πανάκριβα και πολύπλοκα πειράματα όπως τώρα.

Προς το παρόν, σύμφωνα με το “New Scientist”, το BBC και το “Science”, οι δημιουργοί του AlphaFold δεν έχουν αποκαλύψει πολλές λεπτομέρειες για το σύστημα τους, αλλά δήλωσαν ότι σύντομα θα κάνουν σχετική επιστημονική δημοσίευση. Η DeepMind δεν έχει ακόμη διευκρινίσει με ποιο τρόπο οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο θα μπορούν να αξιοποιήσουν το νέο σύστημα, αλλά υποσχέθηκε να διασφαλίσει ευρεία πρόσβαση.
ΜΟΙΡΑΣΟΥ ΤΟ:

Σημαντικό βήμα για την ανάπτυξη νέων φαρμάκων από την Google DeepMind – Ιδρυτής και CEO της ο Κύπριος Ντέμης Χασάμπης

Λύθηκε με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης της Google DeepMind ένα μυστήριο δεκαετιών της βιολογίας, σχετικά με τη δομή των πρωτεϊνών, διευκολύνοντας έτσι την ανάπτυξη νέων φαρμάκων.

Ιδρυτής της εταιρείας και CEO της είναι ο Κύπριος Ντέμης Χασάμπης.

Ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης με την ονομασία AlphaFold, που αναπτύχθηκε από τη βρετανική εταιρεία DeepMind, θυγατρική της Google, κατάφερε για πρώτη φορά να λύσει ένα από τα μεγάλα μυστήρια της βιολογίας εδώ και δεκαετίες: να προβλέπει γρήγορα και με ακρίβεια πώς θα αναδιπλωθούν οι πρωτεΐνες, ποιο τρισδιάστατο σχήμα θα πάρουν και άρα ποια θα είναι η λειτουργία τους. Το επίτευγμα, που χαρακτηρίσθηκε ορόσημο από τον επιστημονικό κόσμο, θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση διαφόρων ασθενειών και στην επιτάχυνση της ανάπτυξης νέων φαρμάκων, μεταξύ άλλων για την Covid-19.

Σε ένα σχετικό διαγωνισμό, το «έξυπνο» σύστημα AlphaFold νίκησε, καθώς μπόρεσε γρήγορα να προβλέψει σωστά τουλάχιστον τα δύο τρίτα της δομής των πρωτεϊνών, με βάση μόνο την αρχική αλληλουχία (αλυσίδα) των αμινοξέων τους, κάτι που για να το πετύχουν οι άνθρωποι, χρειάζονται δαπανηρές και χρονοβόρες διαδικασίες στο εργαστήριο. Μέσα σε λίγες μέρες, ο αλγόριθμος έκανε δουλειά που οι επιστήμονες θέλουν χρόνια στο εργαστήριο τους.

«Έμεινα πραγματικά έκθαμβος, όταν το είδα. Δεν περίμενα ποτέ να το δω όσο ζούσα», δήλωσε ο δομικός βιολόγος δρ Τζον Μουλτ του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, ένας από τους διοργανωτές του διεθνούς επιστημονικού διαγωνισμού CASP (Critical Assessment of protein Structure Prediction), που ξεκίνησε το 2004 και γίνεται ανά διετία.

Οι δεκάδες χιλιάδες διαφορετικές πρωτεΐνες παίζουν ζωτικό ρόλο στην υγεία και στις ασθένειες του σώματος, καθώς τα κύτταρα φτιάχνονται από πρωτεΐνες, το πολύπλοκο σχήμα των οποίων παίζει σημαντικό ρόλο. Για παράδειγμα, ο κορονοϊός που προκαλεί τη νόσο Covid-19, εισδύει στα ανθρώπινα κύτταρα, επειδή μια προεξέχουσα πρωτεΐνη-ακίδα που διαθέτει, ταιριάζει δομικά -όπως το κλειδί σε μια κλειδαριά- με μια πρωτεΐνη-υποδοχέα στα κύτταρα μας.

Το σχήμα κάθε πρωτεΐνης καθορίζεται από την αλληλουχία 20 διαφορετικών αμινοξέων, που σχηματίζουν αλυσίδες για να φτιάξουν τις πρωτεΐνες (για τη σχετική ανακάλυψη δόθηκε το 1972 το Νόμπελ στον Κρίστιαν ‘Ανφινσεν). Είναι εύκολο για τους βιολόγους να «διαβάσουν» αυτή την αλληλουχία, καθώς καθορίζεται από το DNA που την κωδικοποιεί, αλλά σχεδόν αδύνατο -παρά τις προσπάθειες μισού αιώνα περίπου- να προβλεφθεί το σχήμα μιας πρωτεΐνης με βάση τα δεκάδες ή εκατοντάδες αμινοξέα της.

Μέχρι σήμερα οι επιστήμονες καταφεύγουν σε πειραματικές τεχνικές, όπως η κρυσταλλογραφία ακτίνων-Χ, η μικροσκοπία κρυο-ηλεκτρονίων και η φασματοσκοπία MMR, που όμως είναι πάρα πολύ δύσκολες, καθώς χρειάζονται μήνες ή χρόνια και δεν δουλεύουν πάντα σωστά. Όμως το νέο σύστημα βαθιάς μάθησης AlphaFold, που άρχισε να δοκιμάζεται το 2018 και έκτοτε βελτιώθηκε σημαντικά, μπορεί πλέον να συσχετίσει κάθε αλληλουχία αμινοξέων με μια διαφορετική πρωτεϊνική δομή. Πάντως έχει ακόμη περιθώρια βελτίωσης, καθώς π.χ. δεν τα πάει τόσο καλά με τις πρωτεΐνες των οποίων η δομή επηρεάζεται από αλληλεπιδράσεις με άλλες πρωτεΐνες.

Όπως δήλωσε ο εξελικτικός βιολόγος Αντρέι Λούπας του γερμανικού Ινστιτούτου Αναπτυξιακής Βιολογίας Μαξ Πλανκ, τα επόμενα λίγα χρόνια οι ερευνητές θα συνεχίσουν να «τσεκάρουν» οι ίδιοι την ακρίβεια των προβλέψεων του AlphaFold, αλλά μετά θα εξαρτιούνται αποκλειστικά από τους υπολογισμούς της τεχνητής νοημοσύνης. Όπως είπε, η πραγματική επανάσταση θα συμβεί, όταν πλέον οι επιστήμονες θα μπορούν να χρησιμοποιούν μόνο τους υπολογιστές για να προβλέπουν πώς οι πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν με άλλα μόρια. «Αυτό θα αλλάξει τελείως το πρόσωπο της ιατρικής», εκτίμησε.

Ήδη, για παράδειγμα, ο αλγόριθμος AlphaFold προέβλεψε σωστά τα σχήματα αρκετών πρωτεϊνών του κορονοϊού SARS-CoV-2. Στο μέλλον θα έχει πιθανώς την ικανότητα να προβλέπει ποια από τα χιλιάδες υπάρχοντα φάρμακα προσδένονται σωστά σε αυτές τις πρωτεΐνες, άρα μπορεί να έχουν θεραπευτική δράση, χωρίς να χρειάζεται οι επιστήμονες να κάνουν πανάκριβα και πολύπλοκα πειράματα όπως τώρα.

Προς το παρόν, σύμφωνα με το “New Scientist”, το BBC και το “Science”, οι δημιουργοί του AlphaFold δεν έχουν αποκαλύψει πολλές λεπτομέρειες για το σύστημα τους, αλλά δήλωσαν ότι σύντομα θα κάνουν σχετική επιστημονική δημοσίευση. Η DeepMind δεν έχει ακόμη διευκρινίσει με ποιο τρόπο οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο θα μπορούν να αξιοποιήσουν το νέο σύστημα, αλλά υποσχέθηκε να διασφαλίσει ευρεία πρόσβαση.
ΜΟΙΡΑΣΟΥ ΤΟ:

Δείτε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις από την Κύπρο και τον Κόσμο, την ώρα που συμβαίνουν στη Cyprus Times

Top Stories

Εξαπατούν πελάτες της Τράπεζας Κύπρου… Γυναίκα στη Λεμεσό «έχασε» 4 χιλιάδες ευρώ

Είχε προειδοποιήσει τους πελάτες της η Τράπεζα Κύπρου - Δεν πρόκειται ποτέ η τράπεζα να ζητήσει κωδικούς από τους πελάτες της

MC MEDIA NETWORK

Ο Τραπ στα γήπεδα και η Ιζαμπέλ στις παραλίες (pics/vid)

Η Βραζιλιάνα τοπ μόντελ κάνει διακοπές στην Καραϊβική ενώ ο σύντροφός της… δουλεύει στην Bundesliga. Άδικη η ζωή… Ο Κέβιν Τραπ βρίσκεται στην παγωμένη Γερμανία...

Melania Trump: Έφτασε στη Φλόριντα με πολύχρωμο καφτάνι Gucci (pics)

Πέταξε τα μαύρα η Melania Trump! Λίγο πριν αρχίσει η τελετή ορκωμοσίας του Joe Biden στην Ουάσινγκτον, το προεδρικό αεροσκάφος Air Force One που μετέφερε...

(BINTEO) Ουγγαρία: Ο Σούλιτς μπήκε στο 84′, σκόραρε κι έγινε αλλαγή στο 89′!

(BINTEO) Ουγγαρία: Ο Σούλιτς μπήκε στο 84′, σκόραρε κι έγινε αλλαγή στο 89′!

Ο επώνυμος Κύπριος που έχασε 35 ολόκληρα κιλά (video)

Η μεγάλη αλλαγή στην εικόνα του Με το ένα βλέμμα στην παράδοση και το άλλο στις μοντέρνες και διεθνείς τάσεις της γαστρονομίας, με διάθεση νοσταλγίας...

MC MEDIA NETWORK

Ο Τραπ στα γήπεδα και η Ιζαμπέλ στις παραλίες (pics/vid)

Η Βραζιλιάνα τοπ μόντελ κάνει διακοπές στην Καραϊβική ενώ ο σύντροφός της… δουλεύει στην Bundesliga. Άδικη η ζωή… Ο Κέβιν Τραπ βρίσκεται στην παγωμένη Γερμανία...

Melania Trump: Έφτασε στη Φλόριντα με πολύχρωμο καφτάνι Gucci (pics)

Πέταξε τα μαύρα η Melania Trump! Λίγο πριν αρχίσει η τελετή ορκωμοσίας του Joe Biden στην Ουάσινγκτον, το προεδρικό αεροσκάφος Air Force One που μετέφερε...

(BINTEO) Ουγγαρία: Ο Σούλιτς μπήκε στο 84′, σκόραρε κι έγινε αλλαγή στο 89′!

(BINTEO) Ουγγαρία: Ο Σούλιτς μπήκε στο 84′, σκόραρε κι έγινε αλλαγή στο 89′!

Ο επώνυμος Κύπριος που έχασε 35 ολόκληρα κιλά (video)

Η μεγάλη αλλαγή στην εικόνα του Με το ένα βλέμμα στην παράδοση και το άλλο στις μοντέρνες και διεθνείς τάσεις της γαστρονομίας, με διάθεση νοσταλγίας...

Lifestyle

Ο Τραπ στα γήπεδα και η Ιζαμπέλ στις παραλίες (pics/vid)

Η Βραζιλιάνα τοπ μόντελ κάνει διακοπές στην Καραϊβική ενώ ο σύντροφός της… δουλεύει στην Bundesliga. Άδικη η ζωή… Ο Κέβιν Τραπ βρίσκεται στην παγωμένη Γερμανία...

Lifestyle

(BINTEO) Ουγγαρία: Ο Σούλιτς μπήκε στο 84′, σκόραρε κι έγινε αλλαγή στο 89′!

(BINTEO) Ουγγαρία: Ο Σούλιτς μπήκε στο 84′, σκόραρε κι έγινε αλλαγή στο 89′!

(BINTEO) Ουγγαρία: Ο Σούλιτς μπήκε στο 84′, σκόραρε κι έγινε αλλαγή στο 89′!

Η Diosgyor στην Ουγγαρία πήρε τεράστια νίκη απέναντι στην Φερεντσβάρος με τρομερό τρόπο, αφού ο σκόρερ μπήκε με αλλαγή στο 84′, πέτυχε γκολ σε...

Βραζιλία: Ξεχάστε το καρναβάλι του Ρίο λέει ο δήμαρχος

Η Βραζιλία κλονίζεται το βίαιο δεύτερο κύμα της πανδημίας, που έχει ήδη στοιχίσει τη ζωή σε περισσότερους από 200.000 ανθρώπους στη χώρα

Στην Αττική τα μισά νέα κρούσματα του κορωνοϊού στην Ελλάδα. Ο χάρτης της διασποράς

Αναλυτικά η γεωγραφική κατανομή των νέων κρουσμάτων κορωνοϊού στην Ελλάδα

Advertorials