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가장 복잡한 단백질 매듭건강과 과학/과학기술 2022. 7. 15. 15:25
가장 복잡한 단백질 매듭
날짜:
2022년 7월 14일
원천:
요하네스 구텐베르크 대학 마인츠
요약:
이론 물리학자들은 구글의 인공 지능 AlphaFold를 테스트하고 지금까지 가장 복잡한 단백질 매듭을 찾습니다.
요하네스 구텐베르크 대학 마인츠의 이론 물리학자들은 구글의 인공 지능 AlphaFold를 테스트했으며 지금까지 가장 복잡한 단백질 매듭을 발견했습니다.
단백질의 화학적 구성인 아미노산 서열이 어떻게 3차원 구조를 결정하는지에 대한 질문은 반세기 이상 동안 생물 물리학에서 가장 큰 과제 중 하나였습니다. 소위 단백질의 "접힘"에 대한 이러한 지식은 무엇보다도 다양한 질병 및 치료에 대한 이해에 크게 기여하기 때문에 수요가 많습니다. 이러한 이유로 Google DeepMind 연구팀은 3D 구조를 예측하는 인공 지능 AlphaFold를 개발했습니다.
Johannes Gutenberg University Mainz(JGU)와 University of California, Los Angeles의 연구원으로 구성된 팀은 이제 이러한 구조를 자세히 살펴보고 매듭과 관련하여 조사했습니다. 우리는 주로 신발끈과 케이블의 매듭을 알고 있지만 세포의 나노 규모에서도 발생합니다. 매듭이 있는 단백질은 구조 예측의 품질을 평가하는 데 사용할 수 있을 뿐만 아니라 접는 메커니즘과 단백질의 진화에 대한 중요한 질문을 제기합니다.
AlphaFold에 대한 테스트로 가장 복잡한 매듭
"우리는 새로운 단백질 매듭에 대한 AlphaFold의 예측을 모두 수치적으로 조사했습니다. 약 100,000개입니다."라고 Mainz University의 Peter Virnau 박사 그룹의 박사 과정 학생인 Maarten A. Brems가 말했습니다. 목표는 AlphaFold의 예측에 대한 실험적 검증을 위한 기초를 제공하기 위해 이전에 알려지지 않은 복잡하고 단백질 매듭을 포함하는 희귀한 고품질 구조를 식별하는 것이었습니다. 이 연구는 지금까지 가장 복잡한 매듭이 있는 단백질을 발견했을 뿐만 아니라 단백질에서 처음으로 복합적인 매듭을 발견했습니다. 후자는 동일한 끈에 있는 두 개의 개별 매듭으로 생각할 수 있습니다. "이 새로운 발견은 또한 그러한 희귀 단백질 뒤에 있는 진화 메커니즘에 대한 통찰력을 제공합니다."라고 이 프로젝트에 참여했던 이론 물리학자인 로버트 런켈(Robert Runkel)이 덧붙였습니다..
Peter Virnau 박사는 결과에 만족합니다. "우리는 이미 UCLA의 동료 Todd Yeates와 협력하여 이러한 구조를 실험적으로 확인했습니다. 이 연구 라인은 인공 지능에 대한 생물 물리학 커뮤니티의 관점을 형성할 것이며 운 좋게도 예이츠 박사와 같은 전문가를 참여시키십시오."'건강과 과학 > 과학기술' 카테고리의 다른 글
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