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為什么AI工程師預(yù)測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)能獲諾貝爾化學(xué)獎?

發(fā)布時間:2024-10-10 16:48:42來源: 13041198719

人工智能(AI)在2024年諾貝爾獎中成了熱詞:先是10月8日兩位人工智能先驅(qū)被授予2024年諾貝爾物理學(xué)獎,今天(10月9日)又有兩位人工智能領(lǐng)域的專家被授予2024年諾貝爾化學(xué)獎。

有人驚呼,AI工程師們正跨界“攻城略地”,進(jìn)入科研領(lǐng)域。也有人評論:AI for Science,這才剛剛開始。與其說,2024年諾貝爾化學(xué)獎頒給了AI工程師或人工智能,不如說是頒給了蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)。這是DNA遺傳密碼之外的另一種生命密碼。

沒有蛋白質(zhì),生命就無法存在。作為化學(xué)工具,蛋白質(zhì)驚人的多功能性反映在生命的巨大多樣性上。

結(jié)構(gòu)決定功能。面對復(fù)雜的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的預(yù)測,過去耗時數(shù)年的工作,利用2024年諾貝爾化學(xué)獎得主丹米斯·哈薩比斯(Demis Hassabis)和約翰·喬普(John M. Jumper)開發(fā)的AlphaFold等人工智能工具,現(xiàn)在只需要幾分鐘。

除了根據(jù)氨基酸序列預(yù)測蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)——從線性的序列就能預(yù)測其折疊后的三維空間結(jié)構(gòu),人們在AI模型的幫助下,洞悉蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的上述密碼后,產(chǎn)生了更大想象力——創(chuàng)造具有新功能的蛋白質(zhì)。這可能導(dǎo)致新的納米材料、靶向藥物、更快的疫苗開發(fā)、最小的傳感器和更環(huán)保的化學(xué)工業(yè)。它也讓我們更好地了解生命是如何運作的,包括為什么一些疾病會發(fā)展,抗生素的耐藥性是如何發(fā)生的,或者為什么一些微生物可以分解塑料。

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