ABD Ulusal Bilim Vakfı’nın desteğiyle geliştirilen yeni bir hesaplama aracı, yeni RNA tabanlı ilaçların geliştirilmesinde, ilaç bağlama alanlarını belirlemede ve diğer biyoteknoloji ve biyomıp uygulamalarında RNA’ları kullanmada kritik bir adım olan RNA’ların 3D yapısını belirleyebilir.
Nufold, aracı, dizilerinden çok çeşitli RNA moleküllerinin yapısını tahmin etmek için son teknoloji ürünü makine öğrenme tekniklerinden yararlanır. Bu yeni yetenek, araştırmacıların belirli bir RNA yapısının sırasına göre nasıl görünebileceğini görselleştirmelerine ve ilaç dağıtım, hastalık tedavisi ve diğer uygulamalardaki potansiyel kullanımını belirlemelerine izin verecektir. Nufold’a giden araştırma, Doğa İletişimi.
RNA’lar kritik biyolojik moleküllerdir – DNA gibi kodlamak ve proteinler gibi hücresel fonksiyonları gerçekleştirmek – ancak şu ana kadar deneyler yoluyla nispeten az sayıda RNA yapısı belirlenmiştir, bu da işlevlerinin anlayışını ciddi şekilde sınırlamaktadır. Örneğin, RNA’lar Yapısal Biyoinformatik Protein Veri Bankası (RCSB PDB) için NSF tarafından finanse edilen araştırma işbirliği Toplam girişlerin sadece% 3’ünü temsil eder. RNA yapılarının deneysel olarak belirlenmesi genellikle zaman alıcı ve maliyetlidir. RNA yapısını sekanstan güvenilir bir şekilde tahmin etmek için bir yol sağlayarak, Nufold, RNA fonksiyonunun keşfini büyük ölçüde hızlandırabilir ve RNA bazlı terapötiklerin ve teknolojilerin daha hızlı gelişmesini sağlayabilir.
Kredi: Daisuke Kihara, Purdue Üniversitesi. Nufold gazetesinden Creative Commons Atıf-Ticari-Noderivatives 4.0 Uluslararası Lisansı altında alınan şekil
RNA yapılarını tahmin etmek için NSF tarafından finanse edilen AI tabanlı bir araç olan Nufold’un tahminlerinin vaka çalışmaları.
Bu terapötikler ve teknolojiler bir dizi hastalık ve koşulun ele alınmasına yardımcı olabilir. Örneğin, küçük müdahale eden RNA’ların yapısı hakkında bilgi, kanser, nörolojik bozukluklar ve böbrek taşlarında rol oynayabilecek gen aşırı ekspresyonunun sınırlanmasına yardımcı olabilir. RNA’ların yapısını bilmek, bitkileri virüslerden koruyarak gıda güvenliğinin artırılmasına yardımcı olabilir.
Nufold, sekanslarından bir dizi RNA molekülünün yapısını tahmin etmek için en son teknoloji makine öğrenme tekniklerinden yararlanır. Nufold için sistem mimarisi, RCSB PDB’de eğitilen ve geliştiricilere verilen yapay zeka tabanlı protein yapısı tahmin aracı Alphafold2’ye dayanmaktadır. 2024 Nobel Kimya Ödülü. Nufold’un kaynak kodu, geniş hesaplamalı biyoloji araştırma topluluğu ve RNA yapılarıyla ilgilenen diğer araştırmacılar tarafından kullanılabilir.
Makine öğrenimi özellikli 3D RNA yapıları, yeni 3D nanomoman üretim yaklaşımları ile gerçekleştirilebilir.
NSF desteği hakkında daha fazla bilgi edinin Biyoteknoloji.
News
