Genom att surfa vidare godkänner du att vi använder cookies. Jag förstår

AI-protein som vaccin

Vaccin Aiprotein

Nu är det möjligt att framställa nya, användbara proteiner med hjälp av AI. Det kan innebära snabbare och mer kostnadseffektiv utveckling av proteinbaserade läkemedel och vaccin. 

− Våra forskningsresultat visar en enorm potential för tekniken inom många användningsområden, till exempel snabbare och mer kostnadseffektiv utveckling av proteinbaserade läkemedel och vaccin, säger Aleksej Zelezniak, docent på institutionen för biologi och bioteknik på Chalmers.

Proteiner är stora molekyler som spelar en betydande roll i alla levande celler. De bygger, modifierar eller bryter ned andra molekyler. Proteiner spelar även en viktig medicinsk roll i form av proteinbaserade läkemedel och terapeutiska antikroppar. Diabetesmedicinen insulin och många behandlingsmetoder mot cancer är proteinbaserade. Även antikroppsbehandlingar som används mot virusinfektioner, såsom covid-19, är proteinbaserade.

Fungerade protein på några veckor

Nutida metoder för proteindesign bygger på att man introducerar slumpmässiga mutationer i proteinsekvensen, i förhoppningen att skapa ett protein med nya och förbättrade egenskaper. För varje mutation som introduceras finns dock en risk för att proteinaktiviteten minskar.

− Därför måste man utföra många serier av väldigt dyra och tidskrävande experiment där man testar miljoner av varianter, för att skapa nya effektiva proteiner och enzymer. Nu när vi har vi en AI-baserad metod kan vi gå från datordesign till fungerande protein på bara några veckor, säger Aleksej Zelezniak.

Aleksej Zelezniaks grupp på Chalmers har utvecklat en teknik som heter ProteinGAN, vilket är en sorts generativ djupinlärning. AI:n får analysera stora datamängder om välstuderade proteiner och använder sedan det som underlag för att skapa nya proteiner.

Samtidigt försöker en annan del av AI-systemet klura ut om proteinen som skapas är syntetiska eller naturliga. Proteinsekvenser skickas fram och tillbaka för utveckling och utvärdering tills systemet inte längre kan skilja på naturliga och syntetiska proteinsekvenser. Samma metod används redan för att skapa foton och videor av människor som inte existerar.

Snabbhet är nyckeln

Proteinerna skapas genom bioteknik där man ändrar den ursprungliga proteinsekvensen med hopp om att skapa ett nytt syntetiskt protein som är mer effektivt och stabilt.

− Snabbare processer vid proteinsyntes är väldigt viktigt för att få ner utvecklingskostnaderna. Det är nyckeln till att skapa hållbara industriella processer och konsumentprodukter. Vår AI-modell och andra framtida modeller kommer att göra detta möjligt, och vår forskning är därför ett mycket viktigt bidrag, säger Martin Engqvist, forskare på Chalmers och delaktig i att utforma experimenten där de AI-genererade proteinerna testades.

Nästa steg är att testa hur tekniken kan användas i praktiken för att förbättra proteiners egenskaper.

Källa: Chalmers tekniska högskola

9 april 2021 Reporter Fredrik Adolfsson digit Foto Adobestock

Senaste nytt

Automation ökar oron för jobben

12 maj 2021

Allt fler tror att automatisering och andra it-lösningar innebär att deras arbete kommer att försvinna. Ljuset i mörkret är att många är positiva till att vidareutbilda sig, vilket ställer krav på arbetsgivare. Det visar en ny undersökning från PwC.

IOS-spårning nekas av 96 procent

12 maj 2021

Hela 96 procent av amerikanerna och 88 procent globalt säger nej till appspårning, efter uppdateringen till IOS 14.5. De höga siffrorna kan ses som ett hårt slag mot bland annat Facebook. 

Windows 10 görs om

12 maj 2021

Microsoft tar nu ett omtag med Windows 10 och kommer med justeringar på sådant som inte har ändrats sedan Windows 95. Bland annat blir de gamla ikonerna på tjockskärmen ett minne blott.

Bitcoins betalar Banksy-verk

11 maj 2021

Bitcoins kommer kunna användas som betalmedel när Banksy-tavlan Love is in the air auktioneras ut av Sotheby’s. Auktionen planeras till den 12 maj och buden förväntas starta på drygt tre miljoner dollar.

Xiaomi tar Sverige med storm

10 maj 2021

Xiaomi mer än fyrdubblade mobilförsäljningen i Sverige under årets första kvartal, jämfört med samma period 2020. Nu är bolaget trea på den svenska mobilmarknaden och tvåa på den europeiska.

Google räddar jiddisch och sicilianska

10 maj 2021

Woolaroo är appen som ger dig översättning till tio språk som är på väg att försvinna. Du fotograferar ett objekt och får föremålet översatt, med hjälp av maskininlärning, till bland annat jiddisch, sicilianska och rapa nui.