Tin mới từng phút từ rất nhiều nguồn.
Vé tàu
2022
Bắc Nam, Địa phương https://www.vetau247.com

AI đã giúp con người tiến xa hơn về công nghệ sinh học với việc phát minh ra một loại protein hoàn toàn mới!

Công nghệ 23/09/2022 - 22:18

Sự phục hưng gần đây của lĩnh vực trí tuệ nhân tạo sau sự sụp đổ của những năm 1980 - mùa đông AI - đã được chứng minh là hoàn toàn mang tính cách mạng. Gần đây, DeepMind, một công ty con của Google được giao nhiệm vụ phát triển các chương trình AI tiên tiến, đã tiết lộ rằng hệ thống AlphaFold của họ đã giải mã cấu

Sự phục hưng gần đây của lĩnh vực trí tuệ nhân tạo sau sự sụp đổ của những năm 1980 – “mùa đông AI” – đã được chứng minh là hoàn toàn mang tính cách mạng. Gần đây, DeepMind, một công ty con của Google được giao nhiệm vụ phát triển các chương trình AI tiên tiến, đã tiết lộ rằng hệ thống AlphaFold của họ đã giải mã cấu trúc của hầu như tất cả các protein mà khoa học biết đến – hơn 200 triệu trong số đó.

ADVERTISEMENT

Và ở thời điểm hiện tại, một công cụ AI mới đang đẩy ranh giới của những gì có thể xảy ra tiến thêm một bước nữa bằng cách cho phép các nhà khoa học thiết kế các protein ban đầu và không giống với bất cứ thứ gì được thấy trong tự nhiên. Công cụ mới này, được gọi là ProteinMPNN, gần đây đã được các nhà nghiên cứu tại Đại học Washington mô tả trong một cặp nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science.

Các tác giả của nó tin tưởng rằng ProteinMPNN và các công cụ tương tự khác được liên kết với bề mặt trong tương lai gần sẽ mở ra một lĩnh vực khả năng mới và các ứng dụng tiếp theo. Chúng bao gồm các protein hoàn toàn mới được thiết kế từ đầu để đáp ứng một số mục tiêu nhất định, có thể là các enzym tiêu hóa nhựa hay các loại thuốc mới nhắm vào một số căn bệnh nan y và khó chữa nhất hiện nay.

AI đã giúp con người tiến xa hơn về công nghệ sinh học với việc phát minh ra một loại protein hoàn toàn mới! - ảnh 1 ADVERTISEMENT

Protein là thành phần cần thiết cho sự sống của tế bào. Nó thực hiện các nhiệm vụ phức tạp và là chất xúc tác cho các phản ứng hóa học. Từ lâu, nhiều nhà khoa học đã tìm cách khai thác sức mạnh này bằng cách thiết kế các protein nhân tạo có thể thực hiện chức năng mới như điều trị bệnh tật, thu giữ carbon hoặc tích lũy năng lượng. Tuy nhiên, nhiều quá trình tạo ra các loại protein như vậy khá chậm chạm vì tính phức tạp của nó và tỷ lệ thất bại cao. Những nghiên cứu trước đây đã tạo ra nhiều phương pháp có thể định hình được cấu trúc protein, nhưng lại khó nắm bắt được chức năng của nó.

Vai trò của protein trong việc hỗ trợ sự sống và tự nhiên nói chung có ý nghĩa vô cùng to lớn. Một số là cấu trúc, một số khác vận chuyển các phân tử, một số khác vẫn là các thụ thể, v.v. Mỗi chức năng này có liên quan chặt chẽ đến hình dạng cụ thể của nó.

Tất cả các protein bắt đầu như một chuỗi tuyến tính của các đơn vị cơ bản được gọi là axit amin. Cấu trúc 2D chính của axit amin này chứa “công thức” mà protein sử dụng để tự gấp lại. Một protein sẽ trải qua các giai đoạn gấp nếp lặp đi lặp lại, áp dụng một loạt các cấu hình trước khi đạt đến hình dạng cuối cùng, đây là cấu hình có lợi nhất về mặt năng lượng.

ADVERTISEMENT

Video đang HOT

Trong khi AlphaFold có thể dự đoán hình dạng của các protein hiện có, từ đó suy ra chức năng của chúng, ProteinMPNN thì có thể giải quyết vấn đề tương tự nhưng ở góc độ ngược lại. Thay vì thiết kế ngược lại vai trò của protein từ tự nhiên, công cụ mới có thể giúp các nhà khoa học thiết kế các protein hoàn toàn mới từ đầu. Chẳng hạn, họ có thể thiết kế một chức năng hoặc mục đích nhất định cho một protein, sau đó nhờ AI đưa ra cấu trúc tương ứng mà các thành phần phân tử và hình dạng có lợi cho chức năng mong muốn. Sau đó, vấn đề còn lại là tổng hợp các protein này trong phòng thí nghiệm.

ProteinMPNN có thể đạt được tất cả những điều thực sự đáng chú ý này bằng cách sử dụng hai AI mạnh mẽ được phát triển tại Đại học Washington. Công cụ đầu tiên, được đặt tên là “hallucination”, cho phép các nhà khoa học tìm kiếm trong số các chuỗi protein hữu ích tiềm năng dựa trên các lời nhắc đơn giản – giống như công cụ AI tạo DALL-E nổi tiếng hiện nay giúp tạo ra những hình ảnh tuyệt vời từ một lời nhắc văn bản.

AI thứ hai, được gọi là “inpainting”, có thể được coi là một tính năng tự động hoàn thành giống như loại bạn thấy khi nhập câu hỏi vào Google – chỉ dành cho protein. Khi được sử dụng trong sức mạnh tổng hợp, hai AI này có thể cho phép các nhà khoa học khám phá ra các protein hoàn toàn mới phù hợp với chức năng mong muốn.

AI đã giúp con người tiến xa hơn về công nghệ sinh học với việc phát minh ra một loại protein hoàn toàn mới! - ảnh 2

Thông qua việc phát triển các mô hình học máy có khả năng xem xét thông tin protein được chọn lọc từ cơ sở dữ liệu hệ gene, các nhà nghiên cứu đã tìm ra các quy tắc thiết kế protein tương đối đơn giản để có thể tạo ra protein nhân tạo mới. Khi tạo dựng những protein này trong phòng thí nghiệm vật lý, họ thấy rằng chúng hoạt động tốt về mặt hóa học đến mức có thể cạnh tranh được với những loại có sẵn trong tự nhiên.

ADVERTISEMENT

Để xác thực các hình dạng protein khác nhau được tạo ra bởi hai AI, các nhà nghiên cứu đã chuyển dữ liệu sang AlphaFold và thử nghiệm để xem liệu các chuỗi axit amin có thực sự có khả năng gấp lại theo hình dạng mong muốn hay không.

Các protein ban đầu được thiết kế bằng ProteinMPNN sau đó được lắp ráp trong phòng thí nghiệm. Trong số đó có những cấu trúc chỉ có kích thước siêu nhỏ, có thể được lắp vào bên trong các thiết bị nano tùy chỉnh.

“Đây là bước khởi đầu của máy học trong thiết kế protein. Trong những tháng tới, chúng tôi sẽ làm việc để cải thiện các công cụ này nhằm tạo ra các protein năng động và chức năng hơn nữa”, tác giả cấp cao David Baker , giáo sư hóa sinh tại Trường Y Đại học Washington cho biết.

IMOU ra mắt các sản phẩm công nghệ cho ngôi nhà hiện đại

Camera giám sát ngoài trời dòng IMOU Cruiser SE 2MP và 4MP

Đầu tiên phải kể đến là sản phẩm đột phá công nghệ của IMOU - dòng camera ngoài trời Cruiser SE 2MP và 4MP. Ở Cruiser SE được trang bị hầu hết các chức năng cần thiết để đảm bảo an toàn cho ngôi nhà của bạn, nổi bật nhất là công nghệ full color ghi hình màu vào ban đêm, giúp giám sát hình ảnh với màu sắc rõ nét, chi tiết. Camera có thể ghi hình toàn cảnh 360 độ, theo dõi đến từng ngóc ngách, loại bỏ nhược điểm "điểm mù" ở các loại camera truyền thống. Ngoài ra sản phẩm còn được trang bị tính năng phát hiện con người và thiết lập vùng nguy cơ, răn đe chủ động.

AI đã giúp con người tiến xa hơn về công nghệ sinh học với việc phát minh ra một loại protein hoàn toàn mới! - ảnh 3

ADVERTISEMENT

Bạn có thể tự đặt khu vực phát hiện chuyển động của camera để khi phát hiện ra có người, hệ thống sẽ nhanh chóng tìm và phân loại đối tượng con người nhờ vào công nghệ xử lý hình ảnh mạnh mẽ. Ngay lập tức sẽ gửi thông báo về điện thoại cho bạn đồng thời kích hoạt đèn led sáng cảnh báo, làm cho những vị khách "không mời" phải tránh xa.

Khóa cửa thông minh IMOU K2C - K2C smart lock

Dòng khóa này được đánh giá là nhiều tính năng công nghệ hiện đại cho nhà thông minh. K2C có công nghệ chống nhìn trộm mật khẩu cùng thời gian sử dụng của pin lên đến 12 tháng (trong điều kiện sử dụng 10 lần 1 ngày) và đã đạt tiêu chuẩn qua các cuộc thử nghiệm, là sự lựa chọn lý tưởng cho các gia đình hiện đại.

IMOU K2C smart lock mang đến 6 cách mở khóa cửa tiện lợi: mở khoá bằng mật khẩu số trên bàn phím cảm ứng, bằng dấu vân tay, Bluetooth, thẻ từ, chìa khoá cơ thông thường hay bằng ứng dụng Imou Life, mở cửa cho người thân, bạn bè mà bạn không cần di chuyển xuống tận nơi.

ADVERTISEMENT

AI đã giúp con người tiến xa hơn về công nghệ sinh học với việc phát minh ra một loại protein hoàn toàn mới! - ảnh 4 ADVERTISEMENT

Ngoài ra, K2C còn trang bị thêm hệ thống khóa từ bên trong, đảm bảo không gian riêng tư mỗi khi bạn cần hay tính năng tích hợp chuông cửa cho khách ghé thăm nhà. Một điểm nhấn quan trọng của IMOU K2C smart lock đó là thiết kế tinh tế, hiện đại, dễ dàng phối với nhiều phong cách thiết kế chung cư hay nhà phố, biệt thự.

Robot hút bụi lau nhà, đổ rác IMOU RV-L11-A

Vừa ra mắt trên thị trường, robot 3 trong 1 IMOU RV-L11-A đã được đánh giá vượt trội bởi nhiều tính năng và công nghệ tiên tiến đi kèm mức giá cạnh tranh.

Không hề nói quá khi nhận định rằng đây là một trợ thủ đắc lực cho ngôi nhà của bạn, giúp bạn rảnh rỗi hơn rất nhiều. Khách hàng chỉ cần tìm một chỗ hợp lý để đặt IMOU RV-L11-A, thiết lập thời gian làm việc mỗi ngày, sau đó robot sẽ tự động làm tất cả những phần việc còn lại: từ vệ sinh nhà cửa đến đổ rác hay kết nối với nguồn sạc khi hết pin.IMOU RV-L11-A có khả năng tự động định vị, điều hướng, vẽ và ghi nhớ bản đồ nhà ở trong lần hoạt động đầu tiên (người dùng có thể chia lại bản đồ trực tiếp trên app theo ý muốn). Sau khi vệ sinh sạch sẽ robot tự động đổ rác đi rồi quay về trạm sạc ban đầu.

AI đã giúp con người tiến xa hơn về công nghệ sinh học với việc phát minh ra một loại protein hoàn toàn mới! - ảnh 5

IMOU RV-L11-A có lực hút rất mạnh, có khả năng quét và hút sạch sẽ cả những loại rác rất nhỏ như tóc, mẩu giấy hay thức ăn vương vãi, có thể tự động leo qua gờ sàn nhà, thảm trải hoặc vật cản ở độ cao 2cm. Đặc biệt IMOU RV-L11-A còn tự động tăng lực hút khi hút bụi trên thảm.

Cổ phiếu công nghệ Việt tăng trở lại sau nhiều phiên giảm liên tiếp  Cổ phiếu của các công ty liên quan mảng công nghệ tại Việt Nam vừa chứng kiến phiên xanh duy nhất kể từ đầu tuần. Thị trường chứng khoán Việt Nam vừa có phiên tăng điểm sau 3 phiên giảm liên tiếp kể từ đầu tuần. Các mã...

Chia sẻ