Dự án AI giải mã protein của DeepMind được trao giải thưởng 3 triệu USD

"Vấn đề gấp protein" là một trở ngại lâu đời trong sinh học. Nhưng với AI của DeepMind, nhiều căn bệnh nguy hiểm giờ đây đã có thuốc chữa.

Các nhà khoa học từ Google DeepMind vừa được trao giải thưởng 3 triệu USD cho việc phát triển một hệ thống trí tuệ nhân tạo (AI) có thể giải mã protein dưới hình dạng 3D, nhiều căn bệnh nguy hiểm giờ đây đã có thuốc chữa.

Một trong những Giải thưởng Đột phá trong Khoa học Đời sống năm nay thuộc về Demis Hassabis, người đồng sáng lập và Giám đốc điều hành của DeepMind, người đã tạo ra chương trình dự đoán cấu trúc các đoạn phân tử protein chính xác tới từng đơn vị nguyên tử, có tên AlphaFold và John Jumper, một nhà khoa học nghiên cứu nhân viên cấp cao tại DeepMind, Quỹ Giải thưởng Đột phá.

Dự án AI giải mã protein của DeepMind được trao giải thưởng 3 triệu USD

Chương trình mã nguồn mở đưa ra dự đoán dựa trên trình tự các axit amin của protein hoặc các đơn vị nguyên tử tạo nên protein. Các đơn vị riêng lẻ này liên kết với nhau thành một chuỗi dài, sau đó được "gấp lại" thành hình dạng 3D. Cấu trúc 3D của protein quyết định những gì protein đó có thể làm, cho dù đó là cắt DNA hay gắn thẻ các mầm bệnh nguy hiểm để phá hủy, do đó, khả năng suy ra hình dạng của protein từ chuỗi axit amin của chúng là vô cùng mạnh mẽ.

Giải thưởng Đột phá công nhận các nhà nghiên cứu hàng đầu trong các lĩnh vực vật lý cơ bản, khoa học đời sống và kễ cả toán học. Mỗi giải thưởng đi kèm với số tiền trị giá 3 triệu USD, do nhà tài trợ sáng lập Sergey Brin cung cấp; Priscilla Chan và Mark Zuckerberg; Yuri và Julia Milner; và Anne Wojcicki.

Dự án AI giải mã protein của DeepMind được trao giải thưởng 3 triệu USD

Protein là những cỗ máy nano vận hành các tế bào và dự đoán cấu trúc 3D của chúng từ trình tự các axit amin là trọng tâm để hiểu được hoạt động của sự sống. Với đội ngũ làm việc tại DeepMind, Hassabis và Jumper đã hình thành và xây dựng một hệ thống học sâu mô hình chính xác và nhanh chóng cấu trúc của protein.

Sử dụng AlphaFold, nhóm DeepMind đã biên soạn cơ sở dữ liệu của khoảng 200 triệu cấu trúc protein, bao gồm các protein được tạo ra bởi thực vật, vi khuẩn, nấm và động vật. Cơ sở dữ liệu này bao gồm gần như tất cả các protein đã được phân loại mà khoa học đã biết.

Dự án AI giải mã protein của DeepMind được trao giải thưởng 3 triệu USD

Hệ thống AI đã "học" cách lắp ráp các hình dạng này bằng cách nghiên cứu các cấu trúc protein đã biết được biên dịch trong các cơ sở dữ liệu hiện có. Các cấu trúc protein này đã được hình dung một cách tỉ mỉ bằng một kỹ thuật gọi là tinh thể học tia X, bao gồm việc đánh dấu các cấu trúc protein tinh thể bằng tia X và sau đó đo lường cách các tia đó nhiễu xạ.

Dự án AI giải mã protein của DeepMind được trao giải thưởng 3 triệu USD

Trong các cơ sở dữ liệu hiện có này, AlphaFold đã xác định các mẫu giữa trình tự axit amin của protein và hình dạng 3D cuối cùng của chúng. Sau đó, bằng cách sử dụng mạng nơ-ron - một thuật toán lấy cảm hứng từ cách các nơ-ron xử lý thông tin trong não - AI đã sử dụng thông tin này để cải thiện lặp đi lặp lại khả năng dự đoán cấu trúc protein, cả đã biết và chưa biết. Hassabis cho biết:

"Là những người tiên phong trong lĩnh vực 'sinh học kỹ thuật số' đang dần phổ biến, chúng tôi rất vui mừng khi thấy tiềm năng to lớn của AI bắt đầu được nhận ra như một trong những công cụ hữu ích nhất của nhân loại để thúc đẩy khám phá khoa học và hiểu các cơ chế cơ bản của sự sống."

 

Bài liên quan

Bài đọc nhiều nhất

Bài mới trong ngày

Khi sức hút văn hóa đại chúng vượt qua rào cản chính trị: Giới trẻ Trung Quốc bất chấp làn sóng "đóng băng" văn hóa Nhật, đổ xô săn mô hình và bay sang Hong Kong để thưởng thức phim Chiikawa

Khi sức hút văn hóa đại chúng vượt qua rào cản chính trị: Giới trẻ Trung Quốc bất chấp làn sóng "đóng băng" văn hóa Nhật, đổ xô săn mô hình và bay sang Hong Kong để thưởng thức phim Chiikawa

hoanlagvnDũng Nhỏ TT

Một thực tế đầy tương phản đang diễn ra sôi động ngay giữa lòng thị trường tỷ dân, phơi bày khoảng cách ngày càng rõ nét giữa những căng thẳng ngoại giao trên chính trường và nhu cầu thưởng thức nghệ thuật thuần túy của thế hệ trẻ đương đại. Bất chấp bầu không khí chính trị u ám cùng lệnh "đóng băng" ngầm đối với hàng loạt sản phẩm giải trí đến từ xứ sở hoa anh đào, sức nóng của thương hiệu nhân vật hoạt hình dễ thương "Chiikawa" vẫn không hề suy giảm mà trái lại còn tạo nên những cơn sốt tiêu dùng kỷ lục khắp Trung Quốc đại lục.

Giải trí
Cơn chấn động trên Shonen Jump+ sắp đi đến hồi kết: Bộ manga gây tranh cãi gay gắt "Drama Queen" chính thức ấn định ngày hạ màn sau 4 chương nữa

Cơn chấn động trên Shonen Jump+ sắp đi đến hồi kết: Bộ manga gây tranh cãi gay gắt "Drama Queen" chính thức ấn định ngày hạ màn sau 4 chương nữa

hoanlagvnDũng Nhỏ TT

Một trong những tác phẩm truyện tranh tạo ra làn sóng tranh cãi dữ dội và phân cực dư luận sâu sắc nhất trên nền tảng kỹ thuật số của "ông lớn" Shueisha trong hai năm qua vừa chính thức bước vào chặng đua nước rút cuối cùng. Tác giả Kuraku Ichikawa đã chính thức xác nhận trên trang mạng xã hội cá nhân rằng bộ manga giật gân "Drama Queen" sẽ khép lại hành trình sau đúng bốn chương truyện nữa.

Giải trí
Warner Bros. phát triển phim mới dựa trên You’ve Got Mail, Jason Orley ngồi ghế đạo diễn

Warner Bros. phát triển phim mới dựa trên You’ve Got Mail, Jason Orley ngồi ghế đạo diễn

Khoa NguyenNguyễn Tiến Khoa

Warner Bros. đang phát triển một bộ phim mới dựa trên You’ve Got Mail (1998), tác phẩm hài lãng mạn nổi tiếng từng có sự tham gia của Tom Hanks và Meg Ryan. Dự án sẽ khai thác một câu chuyện hoàn toàn mới thay vì làm lại nguyên tác, với Jason Orley (Close Personal Friends, Bupkis) đảm nhận vai trò đạo diễn kiêm biên kịch.

Phim Ảnh
Lên đầu trang