地球超2亿蛋白质结构全预测AlphaFold引爆「蛋白质全宇宙」
- 发布时间：2024-03-10 23:46:01 来源：kaiyun体育官方网站全站入口
不可小觑的是，AlphaFold确实是学术界「海啸级」的存在，足以改变全人类。
而现在，DeepMind正式公开宣布该数据库已经从近100万扩大到2.14亿个结构，预测蛋白质结构数量也提升了200多倍！
据介绍，在超过2亿个蛋白质结构预测中，大约35%的结构具有高精度，并且已达到了实验手段获取的结构精度。
让人兴奋的是，所有蛋白质三维结构都能够最终靠谷歌云公共数据集 (Google Cloud Public Datasets) 进行批量下载。
目前，AlphaFold已被普遍的使用，成为了世界各地成千上万实验室和大学的重要工具。
仅发布12个月后，已经有190个国家/地区的50多万研究人员访问数据库AlphaFold DB，查看了超200万个结构。
科学家用其推进现实问题的研究，诸如疟疾候选疫苗、蜜蜂健康、抗生素抗药性等等。
当前公布的这份前所未有的2亿多个蛋白质结构，将让我们探索生命科学的无尽奥秘。
很多人可能都不知道，2016年能够说是DeepMind开发AlphaFold萌芽的起点。
来自韩国的世界知名棋手李世石不敌AlphaGo，让人们见识到了AI能做什么。
人们也开始逐渐意识到，AI真的潜力无穷。除了围棋，在未来还能应用在各种各样的科学研究中。
很快，AlphaGo吸粉无数的那一年3月，DeepMind组建了一队人马，开始着手研究蛋白质结构的预测问题。
AlphaFold在国际蛋白质结构预测竞赛（CASP）上首次亮相，力压其他97个参赛者。
当时，AlphaFold预测出了43种蛋白质中25种蛋白质的最精确结构。
第二代AlphaFold的突破在于，通过预测所有原子的3D结构，来更快更准确地预测出蛋白质结构。
CASP认可了AlphaFold的地位，认为这是能够解决蛋白质结构预测这一挑战的方案。
那年，AlphaFold2成功解决了蛋白质折叠问题，将准确性提升到了92.4。
这一突破表明了AI对科学发现的影响，以及它在解释和塑造我们的世界的一些最基本领域大幅加速进展的潜力。
当时的DeepMind，在全球大约有1000名员工，其中一些是世界顶级AI专家，都是来自牛津、剑桥、斯坦福或者MIT的博士, 他们的年薪都在100万美元以上。
虽然钱花得多，但DeepMind的一位发言人在当时接受媒体采访时表示，「在产生这些支出的同时，DeepMind也取得了很多开创性的进展。」
时间到了2021年，在这一年，AlphaFold2的横空出世，沸腾了整个学术圈。
不仅谷歌CEO皮猜、马斯克、李飞飞等大V纷纷点赞，连马普所的演化生物研究所所长Andrei Lupas都直言：「它会改变一切。」
2021年7月15日，DeepMind在Nature上发表了一篇论文，开源了其基于深度学习神经网络的AlphaFold2模型。
仅开源一周后，DeepMind便官宣发布AlphaFold数据集，向公众免费开放。
其预测了98.5%的人类蛋白质结构，以及20个其他被大量研究的生物体的完整蛋白质组，这中间还包括小鼠、酵母菌和大肠杆菌，累计共有36.5万个结构。
在文章中，DeepMind研究人员描述了AlphaFold神经网络的最新更新。
2021年11月17日，Science杂志公布了2021年的年度科学突破榜单，AlphaFold和RoseTTA-fold两种基于AI预测蛋白质结构的技术位列榜首。
2022年7月28日，DeepMind将AlphaFold蛋白质结构数据库从近100万个结构扩展到超过2亿个结构。
自从AlphaFold开源后，研究人员探索了新冠组源，彻底改写了生物学。
十多年来，分子生物学家Martin Beck和他的同事一直在试图拼出世界上最难的拼图之一：人类细胞中最大的分子结构的详细模型。
而AlphaFold2能够准确的通过基因序列精确预测蛋白质的3D形状，这改变了Beck的工作，也改变了成千上万其他生物学家的研究。
以色列耶路撒冷希伯来大学的计算结构生物学家Ora Schueler-Furman表示：「这就像一场地震。你可以在任何地方看到它。」
现在，AlphaFold热潮已经席卷了生命科学领域。伦敦大学学院的计算生物学家Christine Orengo说:「我参加的每一次会议，人们都在说，为啥不使用AlphaFold?」
DeepMind的首席执行官Demis Hassabis表示：一年前，他们开源了AlphaFold。现在，他们分享了科学界已知的2亿多种蛋白质预测结构。
与此同时，另一位大佬——谷歌的CEO桑达尔·皮查伊 (Sundar Pichai)也表达了对这份工作的认可。
他说：「从近100万个蛋白质结构扩展到超过2亿个蛋白质结构，几乎涵盖了所有基因组测序的生物体，这是一个巨大的里程碑！」
这位号称美医学界「世纪医生」的Eric Topol，对这个「里程碑」表示赞许：这是AI在生命科学领域的「大日子」，超过2亿个预测的3D蛋白质结构，几乎囊括了整个蛋白质宇宙！
帕特里克·瓦兰斯爵士（Sir Patrick Vallance）认为：这个「里程碑」，不单单是当下的一个巨大进步，更是为整个人类世界应对未来的大流行疾病保驾护航！
正如帕特里克·瓦兰斯爵士（Sir Patrick Vallance）所说的那样：这个「里程碑」在为整个人类世界保驾护航！
纵观AlphaFold的发展历史，我们正真看到，它已经将生物学带入了一个结构丰富的新时代。从抗击疾病到开发疫苗，AlphaFold取得了令人难以置信的进展。
Demis Hassabis称，「AlphaFold慢慢的变成了世界各地实验室和大学中成千上万名科学家的重要工具，从对抗疾病到解决塑料污染，AlphaFold已经对我们面临的一些最大的全球挑战产生了难以置信的影响。」
这个生物学新时代的曙光、这个令人振奋的里程碑，相信在未来，会帮助更多的科学家们开展更多有价值的工作，为科学发展、为人类社会造福！
本文来自微信公众号“新智元”（ID:AI_era），作者：新智元，编辑：拉燕Aeneas如願 桃子，36氪经授权发布。
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