광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
로고

[ChatGPT 인공지능, 단백질 설계] 챗GPT와 같은 AI는 새로운 박테리아 죽이는 단백질을 만든다. 캘리포니아에 기반을 둔 생명 공학 Profluent는 인터넷에서 가장 사랑받는 챗GPT와 유사한 AI 모델을 사용하여 새로운 항균 단백질을 만들었으며 이미 실험실에서 박테리아를 죽일 수 있음이 입증되었다. Profluent의 플랫폼은 "생물학 언어"를 사용하여 새로운 단백질을 설계한다.

https://www.freethink.com/health/ai-antibiotic-proteins

JM Kim | 기사입력 2023/02/04 [00:00]

[ChatGPT 인공지능, 단백질 설계] 챗GPT와 같은 AI는 새로운 박테리아 죽이는 단백질을 만든다. 캘리포니아에 기반을 둔 생명 공학 Profluent는 인터넷에서 가장 사랑받는 챗GPT와 유사한 AI 모델을 사용하여 새로운 항균 단백질을 만들었으며 이미 실험실에서 박테리아를 죽일 수 있음이 입증되었다. Profluent의 플랫폼은 "생물학 언어"를 사용하여 새로운 단백질을 설계한다.

https://www.freethink.com/health/ai-antibiotic-proteins

JM Kim | 입력 : 2023/02/04 [00:00]

Nature Biotechnology에 발표된 성공적인 단백질은 Profluent AI 플랫폼인 ProGen이 생성한 첫 번째 디자인 클러치의 일부였다.

 

ProGen은 대규모 언어 모델(LLM)로 우주 전체의 텍스트를 훈련 데이터로 활용하여 챗GPT와 같은 언어를 분석하고 생성하는 능력을 개발하는 딥 러닝 AI의 한 형태이다.

 

프로플루언트의 창업자인 알리 마다니(Ali Madani)는 신생 기업의 출범을 알리는 성명에서 "기업들이 자연이 우리에게 준 것을 용도 변경하여 CRISPR 게놈 편집과 같은 흥미로운 새로운 생명 공학을 실험하고 있는 동안 우리는 뭔가 다른 일을 하고 있다"고 말했다.

 

"우리는 챗GPT를 구동하여 생물학의 기본 언어를 학습하고 질병을 치료할 수 있는 잠재력을 가진 새로운 단백질을 설계하는 것과 같은 AI 및 대규모 언어 모델을 사용한다."

 

말하는 단백질: 단백질은 놀라울 정도로 복잡한 분자로, 수천 년에 걸쳐 진화해 온 아미노산 사슬이다. 그 사슬에 대한 코드는 DNA에 기록되어 있지만 단백질 자체는 3차원에서 작동하며 생물학적 필기체처럼 꼬이고 말린다.

 

단백질의 구조는 일종의 언어라고 생각할 수 있다. 그것은 20개의 서로 다른 아미노산으로 이루어진 기초를 가지고 있으며, 어떤 순서로든 함께 연결될 수 있고 상상할 수 있는 가장 복잡한 종이접기, 즉 문법으로 접힐 수 있다.

 

Profluent의 연구원들은 단백질의 언어를 기반으로 한 AI 모델을 만드는 것을 목표로 했다. 이 모델은 원하는 모양이나 기능을 가진 이전에 본 적이 없는 새로운 단백질을 "작성"하도록 유도할 수 있다.

 

ProGen은 챗GPT와 같은 인터넷의 단어에서 배우는 대신 단백질의 언어를 배웠다. LLM 2 8천만 개의 단백질 서열에 대해 교육을 받았으며 특정 단백질 특성을 지정하는 데 도움이 되는 보호대가 내장되어 있다고 저자는 썼다.

 

그런 다음 팀은 ProGen에 박테리아의 벽을 공격하고 우리 자신을 포함한 동물에 의해 자연적으로 생성되는 최초의 발견된 항생제로 여겨지는 작은 단백질인 리소자임이라는 항균 단백질 그룹과 관련된 시퀀스를 생성하도록 요청했다. 혈액, 눈물, 점액, 암탉의 알에서 발견된다.

 

새로운 항미생물 단백질: ProGen 100만 가지의 서로 다른 인공 서열을 생성했으며 연구자들은 그중 100개를 선택하여 실험실에서 합성했다. 그 중 66개는 양성 대조군으로 사용된 계란 흰자 라이소자임과 유사한 화학 반응을 일으켰다고 New Scientist는 보고했다.

 

그런 다음 팀은 5개의 새로운 항균 단백질을 선택하여 대장균에 대해 테스트했다. 두 개의 새로운 단백질은 박테리아를 죽일 수 있었다.

 

X선 영상은 이러한 항균 단백질의 아미노산 서열이 알려진 천연 단백질과 30% 이상 분기되었지만 여전히 자연 사촌과 거의 동일한 모양으로 접혀 있음을 보여주었다.

 

"그것은 일종의 '오리처럼 생겼고, 오리처럼 꽥꽥거린다' 상황이었고 X-레이는 오리처럼 걸었다는 것을 확인했다."고 샌프란시스코 캘리포니아 대학의 생명 공학 교수이자 연구 그룹의 일원인 James Fraser New Scientist에 말했다.

 

그들의 항균 단백질이 곧 임상에 적용되지는 않겠지만, 이 연구는 "생물학, 의학 및 환경 문제를 해결하기 위해 단백질의 정밀한 새로운 설계"를 위해 언어 AI 모델을 사용할 가능성을 보여준다.

 

 
챗GPT, 단백질 설계, 항미생물 단백질, 딥러닝 AI 관련기사목록
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
많이 본 기사
최신기사