Podrijetlo virusa: Alphafold i umjetna inteligencija daju odgovore

Veröffentlicht:

Von:

Künstliche Intelligenz, wie AlphaFold, deckt überraschende Ursprünge von Viren auf und revolutioniert unser Verständnis der Virusfamilien.
Umjetna inteligencija, poput Alphafolda, otkriva iznenađujuće podrijetlo virusa i revolucionira naše razumijevanje virusnih obitelji. (Symbolbild/natur.wiki)
nature.com/lw767/magazine-assets/d41586-02970 W/D41586-02970? https://media.nature.com/lw319/magazine-assets/d41586-02970-w/d41586-02970-w_27690070.jpg?as=Webp 319W "SISES =" (Max-Width) 319px, 100

Umjetna inteligencija (AI) pomaže u ponovnom sastavljanju obiteljskog stabla virusa. Predviđene strukture proteina, s

Suprotno tome, oblici ili strukture proteina kodiranih virusnim genima obično se mijenjaju, što omogućava prepoznavanje tih skrivenih evolucijskih veza. Međutim, nije bilo moguće usporediti proteinske strukture u cijeloj obitelji virusa sve dok alati poput Alphafolda, koji mogu predvidjeti proteinske strukture u velikoj mjeri, kaže Joe Grove, molekularni virolog sa Sveučilišta u Glasgowu, Velika Britanija.

U članku objavljenom ovog tjedna u prirodi 1 pokazuju moć važnih zaliha među skupinom zga i grupe hepesa-a Patogeni i vrste koje bi mogle predstavljati nove prijetnje ljudskom zdravlju.

Kako prodrijeti u viruse

Razumijevanje istraživača o evoluciji flavivirusa uglavnom se temelji na sekvencama polako evoluirajućih enzima koji kopiraju njihov genetski materijal. Međutim, izuzetno je malo poznato o podrijetlu proteina "virusnog ulaska" koji koriste flavivirus da prodre u stanice i koji određuju domaćin kojeg možete zaraziti. Grove tvrdi da je ovaj jaz znanja o razvoju učinkovitog cjepiva protiv

"Na razini slijeda stvari su toliko razlikovane da ne možemo reći jesu li povezane ili ne", kaže on. "Proboj u predviđanju proteinskih struktura otvara cijelo pitanje i stvari možemo vidjeti sasvim jasno."

Istraživači su koristili

Predviđene strukture omogućile su autorima da identificiraju virusne proteine, čiji se nizovi uvelike razlikuju od onih dobro poznatog flavivirusa. Pronašli su neke neočekivane veze. Skupina virusa, koja sadrži hepatitis C, koristi sustav za inficiranje stanica sličnih pestivirusima - skupinu koja uključuje klasični virus svinjske gripe, uzrokuje hemoragičnu groznicu kod svinja i druge patogene životinje.

Usporedbe temeljene na AI pokazale su da se ovaj ulazni sustav razlikuje od mnogih drugih flavivirusa. "Ne znamo odakle dolazi vaš ulazni sustav za hepatitis C i njegovu rodbinu. Moglo bi se izmisliti", kaže Grove.

ukradene bakterijama

Predviđene strukture također su pokazale da dobro ispitivani ulazni proteini virusa Zika i denga imaju isto podrijetlo kao i onih "čudnih i divnih" flavivirusa s ogromnim genima, uključujući virus haseki krpelja, koji može pokrenuti groznicu kod ljudi. Još jedno veliko iznenađenje bilo je otkriće da neki flavivirusi imaju enzim koji su očito ukradene bakterije.

"To bi bilo bez presedana", kaže virolog Mary Petrone sa Sveučilišta u Sydneyu u Australiji, to ne bi bilo otkriće njezinog tima ove godine slične krađe s posebno "neobičnim i divnim" flavivirus art . "Genetska piratstva mogla je odigrati veću ulogu u evoluciji flavivirusa nego što je ranije mislila", dodaje ona.

David Moi, računalni biolog sa Sveučilišta u Lausanni u Švicarskoj, kaže da je studija flavivirusa samo vrh ledenog brijega i da su evolucijske priče drugih virusa, pa čak i neki stanični organizmi s AI. "Sada kada možemo pogledati, sve ove stvari moraju dobiti malo ažuriranje", kaže on.