【ITBEAR科技資訊】5月10日消息，近日，科技巨頭Google旗下的DeepMind公司宣布推出全新的AI模型——AlphaFold 3，該模型在學(xué)術(shù)界引起了極大的關(guān)注。據(jù)DeepMind官方介紹，AlphaFold 3不僅能夠?qū)Φ鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行高精度預(yù)測(cè)，更將預(yù)測(cè)范圍擴(kuò)展至所有生物分子，包括蛋白質(zhì)、DNA、RNA等，并探索它們之間的相互作用。
在中學(xué)生物課程中，我們了解到蛋白質(zhì)是由氨基酸連接形成的長(zhǎng)鏈分子，其三維結(jié)構(gòu)對(duì)于蛋白質(zhì)的功能至關(guān)重要，直接影響藥物設(shè)計(jì)和疾病治療。因此，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)一直被視為生物學(xué)的重要命題。然而，這一過(guò)程通常復(fù)雜且耗時(shí)，甚至被形容為“困擾生物學(xué)家50年的問(wèn)題”。
DeepMind的AlphaFold系列AI模型正是為了解決這一難題而誕生。自2018年發(fā)布AlphaFold 1以來(lái)，該系列模型在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方面取得了顯著進(jìn)展。2020年推出的AlphaFold 2已經(jīng)能夠在幾分鐘內(nèi)大規(guī)模地準(zhǔn)確預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的形狀，精度達(dá)到原子級(jí)別。如今，AlphaFold 3的發(fā)布更是將預(yù)測(cè)范圍擴(kuò)展至所有生物分子，為生命科學(xué)研究帶來(lái)了革命性的突破。
據(jù)ITBEAR科技資訊了解，AlphaFold 3的核心是基于Evoformer深度學(xué)習(xí)架構(gòu)，并采用了類似Midjourney的擴(kuò)散網(wǎng)絡(luò)。用戶只需輸入對(duì)生物分子的描述，AlphaFold 3便能生成這些分子的三維結(jié)構(gòu)，并研究它們之間的相互作用。該模型通過(guò)逐步去噪的擴(kuò)散模型，從模糊的原子云開(kāi)始，逐步匯聚成準(zhǔn)確的分子結(jié)構(gòu)。
DeepMind表示，AlphaFold 3的推出將生物世界帶入高清時(shí)代。此前，實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)可能需要花費(fèi)大量時(shí)間和金錢。然而，借助AlphaFold 3，科學(xué)家們可以更加高效地提出假設(shè)并進(jìn)行測(cè)試，從而加速研究進(jìn)程。
DeepMind在推出AlphaFold 2時(shí)曾開(kāi)源了代碼，并與歐洲生物信息研究所合作發(fā)布了AlphaFold蛋白結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)。該數(shù)據(jù)庫(kù)為全球數(shù)百萬(wàn)研究人員提供了重要的數(shù)據(jù)資源，推動(dòng)了瘧疾疫苗、癌癥治療和酶設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的研究進(jìn)展。如今，盡管AlphaFold 3目前尚未開(kāi)源且每日預(yù)測(cè)次數(shù)有限制，但DeepMind仍致力于通過(guò)其研究平臺(tái)AlphaFold Server向全球科研人員提供免費(fèi)訪問(wèn)服務(wù)以推動(dòng)科學(xué)研究的進(jìn)步。
