生物医学分野におけるAI

タンパク質の構造を研究する科学研究分野に構造生物学というものがあります。

バイオメディカル分野におけるAI - 構造生物学と呼ばれる科学研究分野があり、そこでは科学者がタンパク質の構造を研究している。

タンパク質の構造は、すべての生物にとって非常に重要である。なぜなら、タンパク質の機能はその形に依存しているからである。

しかし、何年もの間の努力にもかかわらず、人間はタンパク質構造のわずかな部分、総数100〜200万のタンパク質のうち1％未満しか発見できなかった。

そこにAIが登場する。

わずか2年で、AlphaFoldと呼ばれるAIシステムは、世界中のほぼすべてのタンパク質の構造を予測し、それらはオンラインのオープンデータベースに保存されている。

このブレークスルーはタンパク質だけに限ったものではなく、AlphaFoldは、薬剤発見、疾患診断、材料科学など、さまざまな分野の研究に新しい道を切り開いた。

2年後、AlphaFold 2が登場した（2020年）。この時、エンドツーエンドのディープラーニングアプローチを導入し、原子レベルの精度（実験的に決定された構造と区別がつかないことが多い）を達成した。

2021年からオープンソース化されており、世界中の研究者が、ヒトプロテオームのほぼすべての既知のタンパク質とその先の予測にアクセスできるようになっている。

その影響は深刻である。たとえば：

COVID-19パンデミックの際に、SARS-CoV-2 ORF8タンパク質の構造を予測し、治療薬の開発を加速させた。
アルツハイマー病とパーキンソン病に関与するアミロイドタンパク質に関する洞察を提供し、薬剤開発を加速させた。

日本語版は Ai 支援を使用しているため、小さな間違いが存在する可能性があることをご了承ください。

著者

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