Нейросеть AlphaFold предсказала трехмерную структуру всех белков человека

[stalinets]

Интересно, с этими новостями имеет смысл дальше считать на платформе BOINC проекты типа Rossetta@HOME, Folding@HOME?

[Balling]

Нет.

[Balling]

Не всех, а 2/3, остальные требует несколько белков вместе или мембранные белки (хотя последнее работает неплохо, но и первое люди хакнули). И да еще на alphafold.ebi.ac.uk нет белков <16 и > 2700 amino acids, они только есть в полном tarball для homo s. alphafold.ebi.ac.uk/download

И еще там не все белки, так как используется не полный геном человека, а только GRCh38 patch 13. Полный геном (это только в Мае 2021 сделали) это еще 150 новых белков и 300 похожих на старые. www.ncbi.nlm.nih.gov/assembly/GCA_009914755.3

И часть белков ошибочны в patch 13.

[kometakot]

И что, всё? Решена одна из самых важных целей биоинформатики и теоретической химии? А где салют, выступление генсека ООН, объявление этого дня всемирным праздником?

[Georgy9]

20 тыс. – это только количество генов. Если учитывать транскрипцию со сдвигом рамки, альтернативный сплайсинг, а также посттрансляционную модификацию белков, счет белков в организме человека идет на миллионы. Так что AlphaFold как раз вовремя подоспела.

[Balling]

Они используют GRCh. Там все это учтено. Даже антисенс гены: самый ужасный пример это когда одна и та же ДНК в одну сторону один белок, а в другую другой (точно задокументировано 1 место в геноме). И Alphafold их оба собрала. alphafold.ebi.ac.uk/entry/Q9UBP8 и alphafold.ebi.ac.uk/entry/Q9UHG0

biology.stackexchange.com/questions/45117/can-both-the-overlapping-genes-in-opposite-strands-produce-proteins

[Georgy9]

Насколько я понял из ваших примеров, точность предсказаний еще весьма низкая. ДНК тут вообще ни при чем, т.к. окончательная мРНК сильно отличается от непосредственно получаемого транскрипта РНК с ДНК, ведь большинство их подвергаются сплайсингу и прочим "допиливаниям напильником" прежде чем попадут на трансляцию. А вот перекрывающиеся гены на антипараллельных нитях – это чрезвычайно интересный момент, и их не так мало – до 10%:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2335118/ https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6746723/

Если обе нити содержат гены (а ведь есть еще и такое же количество транскрибирующихся управляющих РНК-последовательностей), то нельзя говорить, что изменение одного кодона в гене может быть безвредным (из-за сохранения смысла кодона вследствие вырожденности генетического кода), ведь оно неизбежно повлияет на информацию, содержащуюся на противоположной нити. Так что инженерно-генетические вмешательства несут множество опасностей, которые исследователи не учитывают.

[Balling]

Эти 10% (которые еще надо доказать) это случай, когда хотя бы один из этих генов кодирует РНК, я же говорил про белки в обе стороны. А это только 1 доказанный случай. Alphafold пока не может в сборку РНК (ну либо Google и это упустила), есть всякие другие методы для этого. Например, www.nature.com/articles/s41467-021-23555-5

>подвергаются сплайсингу

Экзоны и интроны не проблема предсказать, поверьте.

>оно неизбежно повлияет на информацию, содержащуюся на противоположной нити

Нет. 1 аминокислота и тем более 1 останок в РНК рибозиме обычно ни на что не влияет, например, если они не в активном центре.

>Так что инженерно-генетические вмешательства несут множество опасностей, которые исследователи не учитывают.

У нас в геноме вообще почти боевой ВИЧ есть [HERV-K], который нам геном может перестраивать, а уж что в нейронах происходит… И это всего один ретровирус в нашем геноме, их там дофига. Поверьте, никто не спорит с этим, лол.

[Balling]

del