Chroma: ИИ для проектирования белков с заданными свойствами

Исследователи из Generate Biomedicines (Массачусетс) представили Chroma — программируемую ИИ-модель, способную генерировать разнообразные белки с заданными свойствами. Работа опубликована в журнале Nature.

Суть разработки

Chroma позволяет пользователям указывать широкий спектр свойств будущего белка — от расстояний между остатками аминокислот до семантических спецификаций через классификаторы. Это отличает её от традиционных подходов, фокусирующихся в первую очередь на создании структурно осуществимых белков.

Экспериментальная проверка

Команда провела валидацию, проверяя, насколько хорошо сгенерированные Chroma белки экспрессируются, стабильно сворачиваются и соответствуют целевой структуре. По наиболее консервативной оценке, успешными (охарактеризованными и очищенными) оказались около 3% белков. Модель продемонстрировала способность создавать белки со сложными формами и разнообразными свойствами.

Значение для медицины

Белки — основа жизни и мишень для большинства фармацевтических препаратов. Многие неизлечимые заболевания считаются «неподдающимися воздействию» (undruggable), потому что целевые белки в организме слишком сложны для связывания существующими препаратами.

Chroma может изменить парадигму: вместо поиска среди сгенерированных структур подходящей для известной мишени, можно задать требуемые для связывания свойства и «собрать» под них белок. Это открывает путь к созданию лекарств для тысяч заболеваний, считающихся сегодня неизлечимыми.