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发布时间:2023-01-14点击:328次
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图为美国费米国家加速器实验室进行的缪子实验,可能突破粒子物理标准模型。
回首2021,在极端天气频发的气候变暖警钟之下,在与起起伏伏的新冠疫情斗智斗勇之中,人类社会走过了蹒跚坎坷的一年。应对人类共同面临的挑战,这一年,科学的脚步依然坚定,为照亮人类未来之路披荆斩棘、坚毅前行。
人工智能(AI)预测蛋白质结构成为举世公认的年度科技亮点。最新出版的美国《科学》杂志将其列为年度十大科学突破之首,同周出版的英国《自然》杂志则将DeepMind团队AI研究员约翰·詹珀列为年度十大人物,称之为“蛋白质预测者”。
此外,首个口服抗新冠病毒药物问世、缪子实验出现可能突破标准模型的新结果、CRISPR应用于人体治疗遗传疾病等科学突破,共同构成了2021年科学“高光时刻”,让人们对未来充满期待。
1AI预测蛋白质结构为探秘“生命之舞”提供全新视角
人工智能(AI)预测蛋白质结构,是2021年度当之无愧的“金牌”科学突破。这项AI领域的革命性突破,解决了持续50年的重大生物学难题,为探索人体与生命的本质铺平了道路。
AI入局结构预测,终结半个世纪艰难探索
蛋白质是三大生命分子之一,它们遵循相同的基本形式:一条由多达20种不同的氨基酸组成的线性链,按照我们的DNA编码序列串在一起。在被称为核糖体的细胞工厂中,每条链会被组装、折叠成一个独特的、极其复杂的三维形状。这些形状决定了蛋白质如何与其他分子相互作用,以及它们在细胞中的作用。
上世纪50年代,研究人员开始通过X射线衍射来绘制蛋白质的三维结构。但绘制这样一张结构图,可能需要数年,而且每个蛋白质需要花费几十万美元。为了加快这一过程,上世纪70年代起,科学家开始通过计算机建模,来预测一个特定的蛋白质将如何折叠。
人造胚泡并非真正的胚胎,但其中一些可作为某些研究的替代方案以减少伦理争议。
作者:慕子岚/编译整理
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