Часто говорят, что «приходит облысение», но знаете ли вы настоящую причину облысения?
17 ноября компания Goose Factory опубликовала важный медицинский прогресс в области искусственного интеллекта, который принесет пользу каждому интернет-практику и работнику — впервые была взломана белковая структура лысого преступника «SRD5A2»!
Медицинские эксперты по искусственному интеллекту из Tencent AI Lab использовали метод предсказания структуры белка «складывания de novo», чтобы помочь проанализировать кристаллическую структуру SRD5A2 с высоким разрешением на атомном уровне, и еще больше повысили точность предсказания структуры белка с помощью самостоятельно разработанного инструмента искусственного интеллекта. «tFold» — это означает, что трехмерная структура ключевого фактора выпадения волос «типа II 5a редуктазы (SRD5A2)», которая находилась в форме «черного ящика», наконец, впервые была открыта.
Что еще более интересно, так это то, что механизм противокапельного действия препарата «финастерид» также был точно идентифицирован.
В долгосрочной перспективе, согласно структуре белка SRD5A2, ученые разработают новый препарат против капель, который больше подходит для правильного лекарства и излечивает болезнь.Это не за горами~
Это исследовательское достижение также было одобрено официальной печатью поджурнала Nature. Соответствующая статья была опубликована в «Nature Communications» несколько дней назад. Исследовательская группа доцента Чжии Вэя из отдела биологии SUSTech, Профессор Чжан Ченг из Университета Питтсбурга и сингапурский институт A*STAR. Исследовательская группа под руководством Фань Хао и доктора Хуан Цзюньчжоу из Tencent AI Lab совместно завершила работу.
Это новое открытие может быть использовано не только для лечения выпадения волос, но и для изучения других белковых молекул и патологических механизмов, что имеет большое значение.
Гормональные изменения являются одной из основных причин выпадения волос.
Дигидротестостерон является самым сильным известным андрогеном в организме человека.Чрезмерный уровень дигидротестостерона может вызвать ряд проблем, таких как гиперплазия предстательной железы и выпадение волос.
Дигидротестостерон катализируется SRD5A2, описанным ранее.
Поэтому, когда у пациента гиперплазия предстательной железы и выпадение волос из-за чрезмерного уровня дигидротестостерона, обычно используемый метод лечения заключается в снижении уровня дигидротестостерона пациента путем ингибирования SRD5A2.
В качестве сильнодействующего ингибитора SRD5A2 финастерид широко используется для лечения этих заболеваний.
Хотя SRD5A2 так важен и важен, его структурная информация с высоким разрешением всегда была «черным ящиком».
Основная техническая трудность состоит в том, что SRD5A2 имеет уникальную семимембранную структуру, которая сильно отличается по строению от всех белков с известными структурами у человека, и получить начальную конфигурацию с помощью широко используемого метода «шаблонного моделирования» затруднительно. данные кристалла.
А разработанный Tencent AI Lab инструмент искусственного интеллекта «tFold» стал ключом к решению важной проблемы белка SRD5A2.
Технические специалисты гусиной фабрики приняли метод «складывания de novo», который сложнее, чем «моделирование шаблона», и может предсказать структуру белка, не полагаясь на шаблоны.
Три технических нововведения в инструменте tFold значительно повысили точность предсказания структуры белка с помощью методов «укладки de novo»:
Во-первых, лаборатория разработала технологию «слияния из нескольких источников» для сбора информации о коэволюции в нескольких наборах множественных выравниваний последовательностей (MSA).
Затем с помощью «глубокой остаточной сети перекрестного внимания» (DCARN) можно значительно повысить точность прогнозирования некоторой важной двумерной структурной информации белка (например, расстояние между парами остатков и матрица ориентации).
Наконец, с помощью нового метода «Свободное моделирование на основе шаблонов» (TBFM) 3D-модели, созданные с помощью свободного моделирования (FM) и моделирования на основе шаблонов (TBM). Структурная информация в 3D-модели эффективно объединяется, что значительно улучшает точность конечного 3D моделирования.
Свернутая структурная модель de novo, полученная при поддержке инструмента Tencent tFold, может определять структуру SRD5A2 с высокой точностью на атомном уровне 2,8Å посредством молекулярного замещения.
Этот результат может напрямую улучшить наше понимание различных заболеваний, вызванных нарушением регуляции активности SRD5A2 in vivo, а затем предоставить более ценную справочную информацию для разработки лекарств на основе структуры SRD5A2.
Ценность платформы tFold также была оценена академическими кругами и промышленностью.
Что касается исследований, платформа tFold доказала свою инновационную ценность и эффективность на CAMEO, самой авторитетной тестовой платформе с международным признанием.
Лаборатория искусственного интеллекта Tencent зарегистрировала сервер автоматического прогнозирования структуры белков tFold server на платформе CAMEO в начале 2020 года и с июня 2020 года является чемпионом по еженедельным, ежемесячным, квартальным и полугодовым исследованиям. Сервер tFold опережает авторитетные в отрасли методы более чем на 6% в общих случаях и более чем на 12% в сложных случаях.
Что касается приложений, общедоступная бета-версия сервера tFold также была выпущена на платформе Tencent «Yunshen Zhiyao».
Пользователи могут вручную ввести аминокислотную последовательность, которую нужно предсказать, или локально загрузить файл последовательности в формате FASTA. После определенного периода вычислений пользователь может получить высокоточные предсказания структуры белка, используя метод «укладки de novo».
Страница вывода 3D-моделирования сервера tFold. Левая часть представляет собой свернутую de novo трехмерную модель белка, правая часть представляет собой отклонение трехмерной модели при заданной двумерной матрице расстояний.
Опираясь на преимущества передовых технологий, таких как интеллектуальный анализ больших данных и машинное обучение, технический персонал Goose Factory стремится продвигать глубокую интеграцию ИИ и медицинской промышленности, а также оказывать помощь в повышении общего медицинского уровня общества. ~
Искренне желаю, чтобы однажды в будущем мир был мирным и не было облысения!
-КОНЕЦ-