AI-verktyg kan förstå strukturen på proteiner - ett av årets genombrott
Årets forskningsgenombrott listas i tidskriften Science – och inte helt oväntat handlar det mest om corona. Men Science lyfter också fram utvecklingen av artificiell intelligens som bara på ett par dagar kan hjälpa oss att förstå vilken form proteiner i våra kroppar antar.
Att bestämma strukturen på protein är något som ofta tagit månader eller år av arbete i labbet men som nu kan göras på ett par dagar – i en dator.
Ett viktigt framsteg tycker Pernilla Wittung Stafshede, professor i kemisk biologi vid Chalmers.
– Jag tyckte att det var jättespännande att läsa om det här för att man har alltid ansett att experimenten har legat före det man kan göra på en dator. Sen har alltid datorer och det man kan simulera eller beräkna på en dator kompletterat experimenten. Men nu så har de kommit så långt att de kan vara lika bra eller bättre än experiment.
Proteiner består av aminosyror och utför i stort sett alla funktioner i våra kroppar. Och exakt vilken funktion ett specifikt protein ska ha avgörs av hur kedjan av aminosyror veckas, alltså skrynklas ihop. Proteiner ser nämligen ut som trassliga garnnystan, och det är trasslets struktur som avgör proteinets funktion i kroppen. Olika proteiner har olika strukturer. Men ibland händer det att proteiner felveckas och det ger upphov till flera sjukdomar, bland annat demenssjukdomar och cancer.
Att förstå proteiners struktur kan därför vara avgörande för hitta på sätt att lindra eller bota sjukdomar. Å det är här det nya AI-verktyget kommer in, som är mycket snabbare än dagens experimentella tekniker.
Pernilla Wittung Stafshede tror att verktyget i framtiden kan användas framförallt för att ta fram nya läkemedel som stoppar proteiner med oönskade funktioner.
– Ja men till exempel cancer. Det är ju proteiner som i princip gör att cellerna vill dela sig snabbare. Då kan man använda AI-metoder för att till exempel screena olika läkemedel som kan binda på det här och stoppa det här proteinets funktion.
Referens: Robert F. Service. "AI disentangles protein folding". Science - 2020 Breakthrough of the Year.
