专栏名称: 腾讯
腾讯公司唯一官方帐号。
目录
相关文章推荐
百度智能云  ·  百度智能云xDeepSeek:单机可部署满血 ... ·  4 天前  
阿里开发者  ·  我是如何基于 DeepSeek-R1 ... ·  3 天前  
白鲸出海  ·  Grok登顶美榜,AI编程创企Codeium ... ·  4 天前  
51好读  ›  专栏  ›  腾讯

脱发的罪魁祸首!腾讯AI画出了它的样子(高清).jpg

腾讯  · 公众号  · 科技公司  · 2020-11-17 14:04

正文

就是它

各位想毒打它一顿的盆友们,别激动,听我慢慢说:

前情回顾:腾讯进军AI新药研发啦!助力攻克无药可治的疾病
几个月前,我们推出了首个AI驱动的药物发现平台“云深智药(iDrug)”。
攻克疾病, 关键是攻克形成疾病的关键蛋白。
把关键蛋白比喻成一把锁,只有弄清楚锁的结构,便有可能找到钥匙。
这个平台,便是专业为“制钥”公司或者人才开锁时,提供结构和研究结构的平台。

今天要聊的这把特别的锁。

女人听了会沉默, 男人听了会流泪。

因为这把锁形成的疾病是—— 雄激素性脱发和前列腺增生。


锁型号—SRD5A2



这把锁叫 ——II型5a还原酶(SRD5A2)
这种 酶不是一般的酶,人体内的二氢睾酮(人体最强雄激素)即由它催化合成。

二氢睾酮 过低,就会 导致男性性征缺陷。

(冷知识:太监从来不得前列腺增生也从来不脱发,因为他没有 二氢睾酮 这些东西)

过高,便会导致前列腺增生+脱发。

(会使头发毛囊过早成熟,导致头发的生长周期缩短,使头发提前停止生长
所以清楚 了解 SRD5A2, 就有可能治好这两个病。

自研方法得锁结构


怎么办?
再温习一遍知识点:
疾病的形成由很多物质组成,只要解决最终形成疾病的关键蛋白 ,就能阻止疾病的形成。
SRD5A2这把锁,就是形成脱发+前列腺增生的关键蛋白。
开锁,先要了解锁的结构——
先看下传统方法:
“模板建模”(template-based modeling)——只要世界上开过类似的锁,我参照弄开。
这是目前最普遍的蛋白结构预测手段,但有一个使用前提——人类已知的蛋白结构数据库(即:PDB)当中,必须存在和预测的蛋白相似的结构,否则就无法使用。
但“S RD5A2”,因 为它具有独特的七次跨膜结构,其与人类全部已知结构的蛋白在结构上存在较大差异。 (难怪秃头和前列腺增生困扰了人类这么多年!)
也就是说人类暂时还没有开过类似的锁, 更别提传统用于获取蛋白质晶体相位信息的“重原子替代”(Heavy-atom derivatization)方法了。
这是一把,有着多重机关 的锁, 打开一层还有一层
为了一层一层一层的剥开它的锁芯,腾讯 AI Lab 科研团队采用了难度更高的“从头折叠”(de novo folding)方法来预测 SRD5A2 蛋白的三维结构,并将其用于“分子置换”(molecular replacement, MR)的初始构型来解析晶体数据。
而且在腾讯 tFold 工具加持下, 为分子置换方法提供相位,继而解析确定2.8Å 原子级别精度的SRD5A2晶体结构。

首先,实验室开发了“多数据来源融合”(multi-source fusion)技术来挖掘多组多序列联配(multiplesequence alignment, MSA)中的共进化信息;


然后,借助 “深度交叉注意力残差网络” (deep cross-attention residual network,DCARN),能极大提高一些重要的蛋白2D结构信息(如:残基对距离与取向矩阵)的预测精度;


最后,我们通过一种新颖的“模板辅助自由建模“(Template-basedFree Modeling, TBFM)方法,将自由建模(Free Modeling, FM)和模板建模(Template-based Modeling, TBM)生成的3D模型中的结构信息加以有效融合,从而大大提高了最终3D建模的准确性。

SRD5A2 高清结构图.jpg

这套配锁的方法还能用在同类门锁难题上,拓展应用于其他类似蛋白质分子和病理学机制的相关研究中。
(看不懂了吧?很正常,其实我也看不太懂……)



锁结构得到国际权威认可


在和专家一个小时的语音后,我尝试解释一下大概的原理: 通过海量的数据+AI深度学习+实验数据对比,得出来的高清结构……







请到「今天看啥」查看全文