Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Биотехнологии

Исследователи придумали новый метод расчета белкового взаимодействия, благодаря которому компьютер может в 10 раз быстрее предсказывать строение «сцеплений» белков в клетке. Работа была опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, сообщает пресс-служба МФТИ.

«Новый подход позволяет моделировать взаимодействия белков на уровне генома. Это приведет к лучшему пониманию того, как функционируют наши клетки и позволит разрабатывать лекарства от болезней, вызванных „ошибочными“ белковыми взаимодействиями», — говорит Дмитрий Козаков, профессор университета Стони Брук и адъюнкт-профессор МФТИ.

Чтобы из всевозможных вариантов расположения двух больших молекул относительно друг друга получить такой, который существует в реальном мире, ученые решают следующую задачу: даны два белка с известной структурой. Необходимо предсказать, как будет выглядеть их «стыковка». Это так называемый метод жесткой стыковки, когда строение элементов задано и надо собрать из них выгодную конфигурацию. В научной терминологии такая задача называется «белок-белковый докинг».

На первый взгляд задача кажется простой и понятной: собрать такую структуру белков — дело техники, почти то же самое, что собрать детский конструктор. Но, по словам ученых, если провести аналогию с тем же LEGO, вычислительную сложность такой операции можно сравнить с составлением всех возможных пар из 10000 начальных блоков конструктора.

Идея исследователей состояла в том, чтобы представить белки как сочетание «квантовых поверхностей» — некоторых блоков, описываемых математическим аппаратом квантовой механики. Такой подход позволяет одновременно рассчитывать взаимодействие многих пар белковых участков между собой, а не оценивать каждую пару независимо. Новый метод может работать до 100 раз быстрее лучших из существующих ранее, при этом оставаясь точным. По словам ученых, такая программа «считается» 15 минут на персональном компьютере и является серьезной альтернативой экспериментальным методикам определения белковых взаимодействий.

«В обычной клетке осуществляются тысячи различных белковых взаимодействий. Объяснение этих взаимодействий помогает описывать важные процессы: работу организма в целом и методов лечения некоторых заболеваний (например, рака)», — комментирует исследование Козаков.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Honda выпустит электроскутер со съемными батареями
Транспорт будущего
Кейсы
Apple вернет в США 20 тысяч рабочих мест и $350 млрд
ИИ для прогнозирования преступлений признали некомпетентным
Искусственный интеллект
Nomad — беспроводная универсальная зарядка для путешественников
Беспроводная зарядка
В Гарварде разработали самого маленького дельта-робота
Робототехника
ИИ может спрогнозировать будущий коррупционный скандал
Искусственный интеллект
Генпрокуроры 21 штата обжаловали отмену сетевого нейтралитета
Сетевой нейтралитет
В США впервые применят CRISPR для лечения рака
Борьба с раком
Брат Илона Маска запускает школьную программу для фермеров будущего
Умное фермерство
Ученые приблизились к созданию прозрачных солнечных панелей
Солнечные панели
Климатическая катастрофа откладывается, но расслабляться нельзя
Изменение климата
Биткойн
Братья Уинклвосс потеряли $600 млн своего биткойн-состояния за два дня
Стартап Dedrone помогает защититься от атак дронов
Беспилотники
Google запустила облачный сервис для обучения ИИ
Искусственный интеллект
Крупнейший банк Японии запускает свою криптовалюту
Криптовалюты
Samsung втайне разрабатывает 5G-модем для смартфонов
Переход на 5G
Стартап будет раздавать интернет со спутников над Афганистаном
Кейсы
Чип Blocklet позволит устройствам IoT подключаться к блокчейну
Блокчейн
Новая система научит умный дом экономить энергию
Энергосбережение
Биометрия
Visa встроила в платежные карты сканер отпечатка пальца
Инвестиции в «чистую» энергетику в 2017 году росли благодаря Китаю
Тренды
Инженера Google и Uber Левандовски вновь обвинили в мошенничестве
Кейсы
Евросоюз запретит одноразовую пластиковую упаковку к 2030 году
Тренды
Концепты
Немецкий дизайнер разработал складное колесо
В МТИ втрое увеличили КПД термоэлектрических устройств
Чистая энергия
Приложение-контрацептив привело к росту числа абортов
Кейсы
Геном беглого раба воссоздали по ДНК его потомков
Генетика
GM признали лидером беспилотных технологий
Беспилотный транспорт
Треть жителей Китая и Индии хотели бы стать киборгами
Тренды
Умные стекла будут обогревать здания
Умный дом
Универсальная банковская карта запущена в Англии
Финтех
The Abyss проведет первый в мире Token Sale по модели Бутерина
ICO
«В 2018 году курс биткойна достигнет $100 000»
Блокчейн
РНК-терапия побеждает боль лучше традиционных лекарств
Медицина будущего
Идеи
КПД перовскитных солнечных модулей удалось повысить до 66%
Насилие в компьютерных играх не влияет на психику игроков
Видеоигры
ИИ изменит телевизоры и телевидение
Искусственный интеллект
Эндрю Ын помог создать ИИ, который выявляет смертельно больных
Медицина будущего
В Швейцарии разработали кирпичи с лучшей в мире теплоизоляцией
Новые материалы
Создана система машинного зрения на основе технологии 1960-х годов
Компьютерное зрение
Alibaba: «Мы никогда не выпустим криптовалюту»
Блокчейн
Кейсы
Google бесплатно подготовит 10 тысяч человек к работе в ИТ
Daimler и BMW начнут продавать автомобили по подписке
Идеи
Умные колонки заменяют пользователям радио, смартфоны и телевизоры
Умные колонки
Обучение иммунной системы поможет при химиотерапии
Медицина
Армения создаст свою Кремниевую долину с упором на блокчейн
Блокчейн
Слишком соленая пища может стать причиной деменции
Биосфера
Велосипеды
Водородные велосипеды попадут на массовый рынок через год-два
Катар стремится стать центром криптовалютного рынка и ICO
Блокчейн