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重要進展 預測蛋白質序列的新AI模型問世
2024年08月13日 14:21:20
來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：4217
瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院開發(fā)了一種名為CARBonAra的新型人工智能(AI)驅動模型。該模型可以根據(jù)不同分子環(huán)境所施加限制的主鏈支架預測蛋白質序列，有望在蛋白質工程及包括醫(yī)學和生物技術在內的多個領域帶來重大進展。
【化工儀器網(wǎng) 時事熱點】瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院開發(fā)了一種名為CARBonAra的新型人工智能(AI)驅動模型。該模型可以根據(jù)不同分子環(huán)境所施加限制的主鏈支架預測蛋白質序列，有望在蛋白質工程及包括醫(yī)學和生物技術在內的多個領域帶來重大進展。這一成果發(fā)表在最新一期《自然·通訊》雜志上。
CARBonAra是在一個包含約370000個亞基的數(shù)據(jù)集上進行訓練的。它還從蛋白質數(shù)據(jù)庫中額外選取了100000個亞基用于驗證，70000個亞基用于測試。
CARBonAra模型可以根據(jù)不同分子環(huán)境所施加限制的主鏈支架預測蛋白質序列。該模型在預測蛋白質序列時，表現(xiàn)出了高度的“上下文”感知能力，即在包含分子“上下文”(如蛋白質與其他蛋白質、核酸、脂質或離子的界面)時，其恢復率顯著提高。
CARBonAra建立在該團隊開發(fā)的蛋白質結構轉換器框架的基礎上。它使用了幾何轉換器，是一種深度學習模型，可以處理點之間的空間關系(如原子坐標)，以學習和預測復雜的結構。該模型突出特點是“上下文”感知能力，這在提高序列恢復率方面尤為明顯。
當CARBonAra包含分子“上下文”，如蛋白質與其他蛋白質、核酸、脂質或離子的界面時，其恢復率顯著提高。CARBonAra模型的問世，標志著人工智能在蛋白質序列預測領域取得了重要進展。該模型不僅具有高度的預測準確性和靈活性，還展現(xiàn)出了廣泛的應用前景。隨著研究的深入和技術的不斷發(fā)展，相信CARBonAra模型將在更多領域發(fā)揮重要作用，為科學研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來新的機遇和挑戰(zhàn)。
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