Isomorphic Labs, một nhánh của Google và DeepMind, đã phát triển một mô hình AI mới được cho là có khả năng dự đoán cấu trúc và tương tác của mọi phân tử trong cuộc sống với độ chính xác cao hơn so với các công cụ hiện tại. Điều này được thông báo bởi cộng sự sáng lập của DeepMind, Demis Hassabis, người cho biết rằng AlphaFold 3 “có thể dự đoán cấu trúc và tương tác của hầu hết mọi phân tử trong cuộc sống với độ chính xác cùng với các protein, ADN và ARN.” Sự tương tác giữa các protein, từ enzyme quan trọng cho quá trình trao đổi chất trong cơ thể đến kháng thể chống lại các bệnh truyền nhiễm, là rất quan trọng cho phát hiện và phát triển thuốc. Kết quả đã được công bố trong tạp chí nghiên cứu Nature vào ngày 8 tháng 5, với hy vọng giảm thiểu thời gian và chi phí cần thiết để phát triển các loại thuốc có thể thay đổi cuộc sống của con người.
AlphaFold trước đây đã thay đổi nghiên cứu bằng cách đơn giản hóa việc dự đoán cấu trúc 3D của protein. Tuy nhiên, trong quá khứ, nó không thể dự đoán các kịch bản trong đó một protein kết hợp với một phân tử khác, điều này đã được cải thiện với AlphaFold 3. Dù có hạn chế về việc sử dụng thương mại, các nhà nghiên cứu được cho là rất hứng thú với khả năng dự đoán mở rộ và tiềm năng để tăng tốc quá trình phát hiện thuốc.
Để sử dụng tiềm năng của AlphaFold 3 trong thiết kế thuốc, Isomorphic Labs đang hợp tác với các công ty dược phẩm để giải quyết thách thức thiết kế thuốc thực tế và phát triển các phương pháp điều trị mới mang tính biến đổi cho bệnh nhân.
Google DeepMind và Isomorphic Labs đã thông báo rằng các nhà khoa học sẽ có quyền truy cấp miễn phí tới hầu hết các tính năng của công cụ nghiên cứu mới ra mắt của họ, AlphaFold Server. Từ năm 2021, các nhà nghiên cứu phi thương mại đã có quyền truy cập miễn phí vào dự đoán AlphaFold thông qua một cơ sở dữ liệu bao gồm hơn 200 triệu cấu trúc protein. Tài nguyên này đã được trích dẫn hàng ngàn lần trong các công trình học thuật.
Với AlphaFold Server, người dùng có thể nhập dữ liệu thông qua giao diện web cho các loại phân tử sinh học đa dạng, sử dụng file FASTA. Mô hình AI sau đó xử lý công việc và trả về một cái nhìn tổng quan về cấu trúc dưới dạng hiển thị 3D.
Hãy cùng tổ chức sự kiện #AlphaFold3 để tôn vinh sự thành công này ngày hôm nay! 🧬👏 #AI #DeepMind #science #technology #VietnameseTechCommunity.
Nguồn: https://readwrite.com/ai-google-pharmaceutical-deepmind-molecule-prediction/
Isomorphic Labs, a spinoff of Google and DeepMind, has developed a new AI model that reportedly is able to predict the structures and interactions of every life’s molecule with greater accuracy than current tools.
DeepMind’s co-founder Demis Hassabis states that AlphaFold 3 “can predict the structures and interactions of nearly all of life’s molecules with state-of-the-art accuracy including proteins, DNA and RNA.”
The interactions between proteins, which can range from enzymes vital to human metabolism to antibodies that combat infectious diseases, are crucial for drug discovery and development.
DeepMind announced that the results, which were published in the research journal Nature on May 8, could significantly decrease the time and cost required to develop treatments that may change lives.
“With these new capabilities, we can design a molecule that will bind to a specific place on a protein, and we can predict how strongly it will bind,” Hassabis said in a press statement.
We’re excited to announce #AlphaFold 3 with @GoogleDeepMind in @Nature: our new AI model for predicting biomolecule structures with unprecedented breadth and accuracy.
Expanding beyond proteins to tackle DNA, RNA, small molecules to fuel advances in biology & drug design 🧵 pic.twitter.com/s5OdfGMCG7
— Isomorphic Labs (@IsomorphicLabs) May 8, 2024
AlphaFold has previously transformed research by simplifying the prediction of protein 3D structures. However, in the past, it could not predict scenarios where a protein binds with another molecule, which has now been improved with AlphaFold 3.
Although restricted to non-commercial use, researchers are said to be enthusiastic about its expanded predictive capabilities and the potential for accelerating drug discovery.
In a statement on X, Isomorphic Labs said: “With AlphaFold 3 we can now create and test hypotheses at the atomic level, and produce highly accurate structure predictions within seconds.”
It then added in a blog post: “This breakthrough opens up exciting possibilities for drug discovery, allowing us to rationally develop therapeutics against targets that were previously difficult or deemed intractable to modulate.”
How could #AlphaFold 3 transform drug discovery?
Most drugs are small molecules known as ligands that bind to proteins to change how they interact in human health and disease.
AlphaFold 3 can predict these interactions to atomic accuracy. pic.twitter.com/TmefhHChmm
— Isomorphic Labs (@IsomorphicLabs) May 8, 2024
How to access AlphaFold Server
Google DeepMind and Isomorphic Labs have announced that scientists will have free access to most features of their newly launched research tool, the AlphaFold Server.
Announcing AlphaFold 3: our state-of-the-art AI model for predicting the structure and interactions of all life’s molecules. 🧬
Here’s how we built it with @IsomorphicLabs and what it means for biology. 🧵 https://t.co/K7uxMxdNr8 pic.twitter.com/MJfJ6NCEFW
— Google DeepMind (@GoogleDeepMind) May 8, 2024
To use AlphaFold 3’s potential in drug design, Isomorphic Labs is reportedly partnering with pharmaceutical companies to address real-world drug design challenges and ultimately develop new transformative treatments for patients.
Since 2021, non-commercial researchers have had free access to AlphaFold’s predictions through a database that includes over 200 million protein structures. This resource has been cited thousands of times in scholarly work.
DeepMind announced that the new server simplifies the process, enabling researchers to conduct experiments with just a few clicks.
AlphaFold Server will allow inputting data through its web interface for assorted biological molecule types, using a FASTA file. The AI model then processes the job and returns an overview of the structure as a 3D rendering.
Featured image: Google DeepMind
