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Google DeepMind 最近推出的 AlphaFold 3 是一款突破性的 AI 模型,能在幾秒鐘內準確預測蛋白質結構,速度和準確性都超越了前作 AlphaFold 2。這項技術對藥物發現、疫苗開發等領域影響深遠,能大幅縮短研究時間。AlphaFold 3 採用先進的機器學習技術,提供蛋白質動態和相互作用的深入見解,預示著生物醫學領域將迎來更多創新,最終有助於改善病患護理。 PubMed DOI


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人工智慧軟體如AlphaFold2、RosettaFold和大型語言模型在3D結構預測方面有顯著進展,改變了結構生物學。科學界對這些模型感到興奮,正積極探索各種應用。雖然這些模型相當準確,但重要的是要教育使用者了解它們的能力,並鼓勵最佳運用。在X射線晶體學領域,提出了使用這些模型進行分子替代試驗的指引。與這些模型合作並分享經驗,有助於提升它們的效能和品質。 PubMed DOI

人工智慧在藥物研發有潛力提升效率和準確性,但需注意數據品質、道德問題和限制。本文探討了人工智慧在藥物研發的優勢、挑戰和缺點,提出了克服障礙的策略。討論了數據擴增、可解釋的人工智慧、整合傳統方法等議題。評論指出人工智慧在藥物研發中的潛力,並提供實現這一潛力的見解。文章旨在測試ChatGPT協助人類作者撰寫評論文章的能力,人類作者將精煉人工智慧生成的內容以符合科學標準,同時討論利用人工智慧的優勢和限制。 PubMed DOI

透過大型語言模型訓練,結合蛋白結構資訊,可以引導蛋白演化,提升功能。這種策略非監督式學習,能夠優化蛋白結構,增強功能。研究已成功應用於提升對抗SARS-CoV-2的抗體效力,改善對病毒變異體的中和和親和力。逆向折疊方法優於其他機器學習引導的進化方式,成功率高,且無需特定訓練數據。 PubMed DOI

AI技術如GPT-4在生物學領域展現潛力,可生成氨基酸、多肽鏈的3D結構,並分析藥物與靶蛋白的互動。儘管有時會出現錯誤,但AI成功辨識關鍵氨基酸殘基。這研究顯示AI在生物學模擬和分子互動分析上的應用前景。 PubMed DOI

藥物開發費用高達25億美元,討論了調整現有分子和創造新分子兩種方法。人工智慧在藥學領域帶來革命,尤其生成式人工智慧在藥物發現中備受矚目。探討了不同生成式人工智慧模型、應用、挑戰及潛力。強調了商業合作夥伴在藥物發現中的重要性。 PubMed DOI

肽類有多樣生物活性,有治療潛力,但短效和易降解。人工智慧和計算工具推動肽類研究,如生成對抗網絡和變分自編碼器用於肽類設計。挑戰在於模型優化和驗證。討論AI整合肽類開發,概述機器學習策略,提出AI輔助肽類設計流程,強調AI加速肽類藥物發現的實用性。 PubMed DOI

人工智慧(AI)和計算生物學的進步,如AlphaFold2和蛋白質語言模型,正在革新對生命的理解。這些在過去十年中發展的技術,正在加速分子和醫學生物學的研究,特別是在蛋白質設計領域。 PubMed DOI

PANDA-3D 是一款深度學習工具,專門用來從 AlphaFold 預測的蛋白質結構中推測基因本體 (GO) 術語。它結合了幾何向量感知器圖神經網絡和變壓器解碼器層,進行多標籤分類,表現優於傳統依賴實驗的結構方法,並在使用氨基酸序列的其他先進技術中也具競爭力。AlphaFold DB 擁有超過 2 億個預測的蛋白質結構,PANDA-3D 成為準確註解蛋白質功能的重要資源,並可透過網頁伺服器和資料庫輕鬆訪問。 PubMed DOI

這項研究探討了GPT-4在基本結構生物學任務上的表現。研究人員讓GPT-4創建20種氨基酸和一條α-螺旋多肽的3D模型,並用Wolfram進行數學計算。他們還分析了抗病毒藥物nirmatrelvir與SARS-CoV-2主要蛋白酶的結構互動。結果顯示,生成的結構大多與實驗數據一致,雖然在某些複雜分子上會有錯誤。總體來看,GPT-4在結構生物學建模和原子尺度互動分析上仍具有效性,儘管有些限制。 PubMed DOI

這篇論文深入分析了AI在藥物開發中的進展,特別是針對小分子、RNA和抗體的應用。它探討了AI如何融入藥物開發流程,並回顧了目前臨床試驗中的藥物。論文指出,至今尚無AI設計的藥物獲得監管機構批准,並建議利用大型語言模型和擴散模型來克服這一挑戰。總體而言,論文強調了AI在藥物發現中的潛力,同時也討論了這個快速發展領域的挑戰與未來機會。 PubMed DOI