KI im Bereich der Biomedizin

Es gibt ein wissenschaftliches Forschungsgebiet namens Strukturbiologie, in dem Wissenschaftler die Struktur von Proteinen untersuchen.

KI im Bereich der Biomedizin - Es gibt ein wissenschaftliches Forschungsgebiet namens Strukturbiologie, in dem Wissenschaftler die Struktur von Proteinen untersuchen.

Sie ist für alle lebenden Wesen von Bedeutung, da die Funktion eines Proteins von seiner Form abhängt.

Trotz jahrelanger unermüdlicher Bemühungen haben wir Menschen nur einen winzigen Bruchteil der Proteinstrukturen - weniger als 1 % - von insgesamt 100 bis 200 Millionen Proteinen aufgedeckt.

Dann kommt die KI.

In nur zwei Jahren hat das KI-System namens AlphaFold die Strukturen nahezu aller Proteine der Welt vorausgesagt, die jetzt in einer offenen Online-Datenbank gespeichert sind.

Durchbruch ist nicht nur bei Proteinen; AlphaFold hat neue Wege für die Forschung in verschiedenen Bereichen eröffnet, darunter die Arzneimittelentwicklung, die Krankheitsdiagnose und die Materialwissenschaft.

2 Jahre später kam AlphaFold 2 (2020). Diesmal führte es einen end-to-end-Deep-Learning-Ansatz ein, der eine atomare Genauigkeit lieferte (oft nicht von experimentell bestimmten Strukturen zu unterscheiden).

Seit 2021 ist es Open-Source und bietet Forschern weltweit Zugang zu Vorhersagen für fast alle bekannten Proteine im menschlichen Proteom und darüber hinaus.

Der Einfluss ist tiefgreifend. Zum Beispiel:

Es hat die Struktur des SARS-CoV-2-ORF8-Proteins während der COVID-19-Pandemie vorausgesagt und die Entwicklung von Therapeutika beschleunigt.
Es hat Einblicke in Amyloidproteine gegeben, die an Alzheimer- und Parkinson-Krankheiten beteiligt sind, und die Arzneimittelentwicklung beschleunigt...

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