МФТИ: нейросеть помогла создать улучшенную версию белка для защиты сетчатки

Исследования в области биотехнологий продолжают удивлять своими открытиями, и недавно российские и китайские ученые сделали значимый шаг вперед в этой сфере, разработав нейросетевой алгоритм для оптимизации структуры белка AstaP. Этот белок извлекается из водорослей Coelastrella astaxanthina и представляет собой многообещающую молекулу, способную защищать сетчатку глаз от возрастных изменений и повреждений.

По информации, предоставленной Центром научной коммуникации МФТИ, астаксантин — мощный каротиноид, который, будучи доставленным в организм с помощью белка AstaP, демонстрирует выраженное антиоксидантное действие. Ученые обнаружили, что это действие снижает негативное воздействие гранул пигмента липофусцина, который накапливается в клетках и ведет к возрастной дегенерации сетчатки. Николай Случанко, заведующий лабораторией белок-белковых взаимодействий ФИЦ Биотехнологии РАН в Москве, отметил важность этой работы: «Оптимизация структуры AstaP в перспективе может помочь пожилым людям сохранять зрение».

Для достижения этих результатов исследователи применили несколько нейросетевых алгоритмов, которые способны определять последовательность аминокислот в молекулах белков, основываясь на координатах атомов их «скелета». Использование технологий искусственного интеллекта позволяет подобрать оптимальную структуру белка, что может повысить его стабильность и упростить процесс синтеза. Однако, как подчеркивают ученые, воспроизвести точные расчеты иногда невозможно без данных о пространственной структуре изучаемого пептида.

Им удалось преодолеть эту проблему при исследовании белка AstaP, который у водорослей служит природной защитой от избыточного солнечного излучения. Еще несколько лет назад российские и немецкие ученые предположили, что данный пептид можно использовать для транспортировки каротиноидов, таких как астаксантин, которые являются полезными для здоровья глаз, но плохо растворимы в воде.

Ранее «ЭкоПравда» информировала о том, что доктор наук Зверев предупредил об опасности вирусов в экосистемах Арктики.