Сотрудники МТИ преобразовали структуру белка коронавируса в музыку

    image

    Маркус Бюлер из Массачусетского технологического института, который специализируется на проектировании моделей ИИ для разработки новых белков и использует ультразвуковую обработку, применил этот подход для выявления вибрационных свойств белкового шипа SARS-CoV-2, ответственного за высокую скорость распространения коронавируса.

    По словам Бюлера, иерархические элементы получившейся музыкальной композиции (высота, диапазон, динамика, темп) аналогичны иерархическим элементам структуры белка. Подобно тому, как музыка имеет ограниченное количество нот, белки имеют ограниченное количество строительных блоков (20 аминокислот), которые могут комбинироваться любым количеством способов для создания новых белковых структур с уникальными свойствами. При этом каждая аминокислота имеет особую звуковую подпись.


    Как отмечал Бюлер, любой жанр музыки имеет паттерны, и среди них можно увидеть повторяющиеся, что применительно и к структуре белка.

    Коронавирус не является исключением, говорит исследователь. По его словам, протеиновый шип COVID содержит три белковые цепи, сложенные в рисунок. Эти структуры слишком малы, чтобы их мог увидеть глаз, но зато их можно услышать.

    «Мы представили физическую структуру белка с его переплетенными цепями в виде переплетенных мелодий, которые образуют многослойную композицию. Показаны аминокислотная последовательность протеинового шипа, его вторичные структуры и сложные трехмерные складки. Получившаяся пьеса является контрапунктной. Подобно симфонии, музыкальные паттерны отражают пересекающуюся геометрию белка, реализованную путем материализации его кода ДНК», — объяснили в МТИ.

    Авторы исследования отмечают, что созданная мелодия «удивляет приятным и расслабляющим тоном и обманывает наше ухо так же, как вирус обманывает наши клетки».

    По словам Бюлера, более глубокое понимание этих паттернов будет иметь решающее значение для разработки эффективной лекарственной терапии в будущем, возможно, путем поиска белка с похожей мелодией и ритмом, который сделает его эффективным антителом.

    Несколько лет назад Бюлер руководил группой ученых из МТИ, которые перенесли в музыку молекулярную структуру белков в нитях шелка паука, чтобы воспроизвести «звук» шелка. Впоследствии исследователи разработали еще более продвинутую систему создания музыки из структуры белка, чтобы преобразовать ее обратно и вывести новые белки, никогда ранее не встречавшиеся в природе. Команда также разработала бесплатное приложение для Android под названием Amino Acid Synthesizer, чтобы пользователи могли создавать свои собственные белковые «композиции» из «звуков» аминокислот.

    «Наш мозг великолепен в обработке звука. За один раз наши уши воспринимают все его иерархические особенности: высоту звука, тембр, громкость, мелодию, ритм и аккорды. Нам понадобится мощный микроскоп, чтобы увидеть эквивалентные детали на изображении, и мы никогда не увидим все сразу. Звук — это такой элегантный способ получить доступ к информации, хранящейся в белке», — заключает Бюлер.
    См. также:

    Similar posts

    AdBlock has stolen the banner, but banners are not teeth — they will be back

    More
    Ads

    Comments 33

      +2
      Получились аудионаркотики аудиовирус.
        0
        Ещё один вектор заражения.
        На всякий случай отключил динамики — карантин ведь.
        +9
        Так всё что угодно можно перевести во что угодно другое, вопрос только в выборе таблицы перекодировки:)
          +4
          Начало только мне напомнило китайскую народную музыку? Специально инструменты подобрали, что ли.
            0

            Тоже была моя первая мысль

            0
            А че можно же наоборот сделать музло в вирус закодировать. Интересно как быстро вымрет человечество от…
              0

              ...Enter Sandman?

                0
                У Филипа К. Дика было интересное произведение — там доктор кодировал классическую музыку в животных и выпускал в лес.
                Таким образом он хотел сохранить музыкальные шедевры на тот случай, если человечество себя уничтожит, а животные продолжат жить.
                Но оказалось, что выведенные подобным образом животные пытаются приспособиться к среде, в которой живут — красивые бабочки-увертюры стали ядовитые, какие-то произведения отрастили панцирь, какие-то клыки и когти.
                И если декодировать такие животные-произведения обратно в музыку — то получается мешанина из скрежета, завываний и других непонятных звуков.
                –17

                Люди заниаются какой-то ерундой. Неужели никак нельзя было потратить свое время и силы на что-то более полезное

                  +12
                  Например не писать комментарий который ничего не меняет, да?
                    –17

                    Да, такой как Ваш

                      +1
                      Ну мой то хотя бы обращен к человеку, который страдает фигней вместо того чтобы что-то полезное делать.
                        –10

                        да хоть в спортлото обращайтесь Ваш каммент ничего не меняет.

                          +1
                          А у меня и нет цели добиться чего-то своими комментариями.
                          Это же не я здесь лицемерный борец с «бессмысленными» делами.
                            +6

                            Почему же не меняет. Он создаёт разумный сдержанный фон вашему пустому агрессивному комментарию. Вас, понятно, не переделать, а другие люди, увидев сей контраст, получат дополнительную мотивацию, как себя вести не стоит. Что в этом мире, условно, 1% создаёт крутые вещи и открытия, 90% живут на автомате (посмотрите стены любых соцсетей, большинство постов — это репосты, людей, у кого есть реально свои мысли — их мало). Оставшиеся 9% — те, кто не меняют этот мир кардинально, но привносят в него свои остроумные и интересные идеи. Музыка из вируса никого не вылечит, но это просто технически и творчески прикольно. Ворчунам не понять.
                            P.s. Процентовка весьма условна, ни кого не хочу обидеть.

                          –2

                          А ничего не меняет он исключительно потому, что Вам наплевать, или есть более объективная причина?

                      +1

                      Реквием?

                        +1
                        Как вытерпеть час сорок девять такой музыки? Похоже, коронавирус не убивает клетки, они сами к середине представления умирают со скуки.
                          0
                          На вкус и цвет все фломастеры разные. По мне — так очень приятно звучит.
                            0
                            А Вы дослушали?
                              0
                              А я никакую музыку два часа не готов слушать.
                            +4
                            Как вытерпеть час сорок девять такой музыки?

                            Поставить в качестве фоновой музыки в Майнкрафте.

                              +2
                              Чёртов гений. Серьезно, это же отличная идея
                            +2
                            «Прослушал и заразился». Новый блокбастер от 5G-борцев.
                              0

                              А где можно получить саму эту цепочку белков

                                0
                                В расшифровке генома. Например, www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/NC_045512.2.
                                (Проще всего искать через запрос вида www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/?term=sars-cov-2.)

                                Или, как альтернатива, погулять по поликлиникам — «цепочка белков» сама вас найдёт. =)

                                P.S. Могу некорректно использовать термины. В таком случае — поправьте меня, пожалуйста.
                                  +1
                                  По радио утверждают, что в любом общественном месте.
                                  0
                                  Не хватает баса и ударных, а модуляции получились очень даже неплохо.
                                    –2
                                    Мексиканские медики сделали это намного раньше.
                                      0
                                      Какая заразительная мелодия! ;)
                                        0
                                        Музыка смерти
                                          0
                                          Лучше бы в миди формат перевели. что-нить в этом виде youtu.be/jANI5geszgk — последовательности белка видеть визуально и слышать.
                                            0
                                            Вот бы найти этого композитора.

                                            Only users with full accounts can post comments. Log in, please.