科学家利用AI模型模拟五亿年进化,产生前所未见的新荧光蛋白

360影视 2025-01-25 16:46 2

摘要:八位Meta FAIR蛋白质团队(2023年8月遭Meta裁撤)前科学家去年成立生物AI模型开发创业公司EvolutionaryScale,携手非营利性生医科学与技术研究机构Arc Institute开发ESM3 AI模型。研究员通过模型模拟五亿年蛋白质进化,

八位Meta FAIR蛋白质团队(2023年8月遭Meta裁撤)前科学家去年成立生物AI模型开发创业公司EvolutionaryScale,携手非营利性生医科学与技术研究机构Arc Institute开发ESM3 AI模型。研究员通过模型模拟五亿年蛋白质进化,创造出自然界未有的新荧光蛋白。论文发表在《科学》期刊。

过去的研究显示,合成蛋白质可以为自然蛋白质的结构与功能提供独特的洞见。目前,大多数这类蛋白质都是自然界已有蛋白质的复制品,但新发布研究却模拟产生现实世界未见的新型蛋白质。

团队用现有蛋白质的数据为产生新蛋白质的基础,以ESM3 AI模型(为一种类型聊天机器人模型的多模态生成式语言模型)对从3.15亿条蛋白质串行、2.36亿个蛋白质结构,以及5.39亿个蛋白质注解所产生的符元(token)训练。

研究员指出,这相当于为模型灌输五亿年进化知识,使从基本程序代码开始,在虚拟时间进化成现代虚拟蛋白质。虚拟蛋白质通过标准蛋白质合成技术转化为现实世界的人工蛋白质。最终产生基因串行与其他已知蛋白质不同的全新蛋白质。

团队以ESM3模型产生新绿色荧光蛋白,命名为esmGFP。此类蛋白在紫外光下会发出荧光,通常用作标记物。

可预见的是,生成式人工蛋白质无疑能为今后研究打开新途径,不仅更深入了解蛋白质本质与用途,还能开发各种新应用。团队表示,ESM3模型可制造用于医学、环境研究及其他各种应用领域的新型蛋白质。

来源:十轮网

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