解锁生命密码:谷歌DeepMind推出革命性AI模型AlphaFold3
AI 驱动生命科学,AlphaFold 3 横空出世
谷歌 DeepMind 与 Isomorphic Labs 携手推出全新 AI 模型 AlphaFold 3,这一重磅消息的发布,标志着人类对生物世界理解迈入了全新阶段。AlphaFold 3 以前所未有的精度预测蛋白质、DNA、RNA、配体等所有生命分子的结构和相互作用,为生物学和药物发现领域带来革命性突破。
AlphaFold 3:生命分子的解码者
每个生命体的细胞都包含着数十亿个分子机器,它们由蛋白质、DNA 和其他分子构成,并通过相互作用来维持生命的运转。AlphaFold 3 能够精准预测这些分子机器的结构和相互作用方式,如同一位高明的解码者,为我们揭开生命运作的神秘面纱。
发表在权威科学期刊《自然》杂志上的一篇论文详细介绍了 AlphaFold 3 的强大功能。该模型在预测蛋白质与其他分子类型相互作用的精度上比现有方法提高了至少 50%,在某些重要类别,例如蛋白质与药物分子的结合预测中,精度甚至提高了一倍。
赋能药物发现,开启生物学新篇章
AlphaFold 3 的突破性进展有望彻底改变我们对生物世界的理解,并加速药物发现进程。令人振奋的是,现在,全球科学家都可以通过谷歌 DeepMind 新推出的免费研究工具 AlphaFold Server 使用 AlphaFold 3 的大部分功能。
Isomorphic Labs 已经走在前列,开始与制药公司合作,将 AlphaFold 3 应用于现实世界中的药物设计挑战,致力于开发出能够改变患者生活的全新疗法。
AlphaFold 2 的传承与超越
AlphaFold 3 建立在 AlphaFold 2 的成功基础之上,AlphaFold 2 在 2020 年实现了蛋白质结构预测领域的重大突破,赢得了科学界的广泛赞誉。迄今为止,全球已有数百万研究人员利用 AlphaFold 2 在疟疾疫苗、癌症治疗和酶设计等领域取得了重大发现。
AlphaFold 3 不仅仅局限于蛋白质结构预测,更将研究范围扩展到更广泛的生物分子领域,为开发生物可再生材料、培育更具弹性的作物、加速药物设计和基因组学研究开辟了新的可能性。
AlphaFold 3 如何运作?
AlphaFold 3 采用改进后的 Evoformer 模块(AlphaFold 2 卓越性能背后的深度学习架构)和涵盖所有生命分子的海量训练数据。在接收到分子列表后,AlphaFold 3 会生成它们的联合 3D 结构,并揭示它们如何相互连接,就像拼图游戏一样,将生命的奥秘拼凑完整。
该模型不仅可以模拟蛋白质、DNA 和 RNA 等大型生物分子,还可以模拟配体等小分子(包括许多药物)。此外,AlphaFold 3 还可以模拟控制细胞健康功能的分子化学修饰,而这些修饰一旦被破坏就可能导致疾病,为疾病治疗提供新的思路。
推动药物设计迈向新高度
AlphaFold 3 在预测药物样分子(例如配体和抗体)与蛋白质结合的相互作用方面取得了前所未有的精度,为药物设计开辟了新的可能性。这一突破将大大缩短药物研发周期,降低成本,为更多患者带来福音。
Isomorphic Labs 正在利用 AlphaFold 3 以及一系列互补的内部 AI 模型进行药物设计,并与制药公司开展合作,共同推动药物设计领域的发展,让 AI 的力量惠及更多患者。
AlphaFold Server:赋能全球科研
为了让全球科学家都能用上这款强大的 AI 工具,谷歌 DeepMind 新推出了 AlphaFold Server。 它是目前世界上最精确的蛋白质与其他分子相互作用预测工具,并且完全免费。
通过 AlphaFold Server,全球科学家只需点击几下鼠标,即可利用 AlphaFold 3 模拟由蛋白质、DNA、RNA 以及配体、离子和化学修饰组成的结构,无需依赖昂贵的计算资源或具备专业的机器学习知识,让科学研究不再受限于经费和技术门槛。
负责任的 AI,造福人类
谷歌 DeepMind 始终致力于以负责任的方式共享 AlphaFold 的成果,并积极与研究和安全界合作,了解该技术的广泛影响,努力减轻潜在风险,让 AI 真正造福人类,推动社会进步。
展望未来,AI 驱动生物学发展
AlphaFold 3 的出现为我们打开了通往生命分子世界的高清窗口,让我们能够以前所未有的视角观察细胞系统的复杂性,探索结构、相互作用和修饰之间的奥秘。
AlphaFold 3 和 AlphaFold Server 将赋予科学家们更强大的力量,帮助他们加速探索生物学领域的未知领域,开创新的研究方向,最终推动人类对生命奥秘的理解更进一步,为人类健康和福祉做出更大的贡献。