AlphaFold

AlphaFold i​st ein Programm, d​as Deep Learning nutzt, u​m eine Proteinstruktur basierend a​uf der Aminosäuresequenz d​es Proteins vorherzusagen.[1]

Beispiel der Faltung und Struktur des Proteins 1EFN. Eingabe für AlphaFold wäre die Aminosäuresequenz (Primärstruktur), während die Ausgabe die entsprechende dreidimensionale Sekundär- und Tertiärstruktur wäre.

Das Programm wurde vom in London ansässigen Unternehmen Deepmind entwickelt und erreichte beim Critical Assessment of Techniques for Protein Structure Prediction (CASP) Wettbewerb 2018 und 2020 Bestwerte.[2][3] Medial wurde dies als Durchbruch der Proteinstrukturvorhersage aufgenommen.[4] Seit dem 15. Juli 2021 unterliegt die Software einer Open-Source-Lizenz – auch für kommerzielle Unternehmen. Zudem wurde die Funktionsweise im Fachjournal Nature veröffentlicht. Jeder kann jetzt Proteine falten[5][6] oder in Datenbanken (wie der AlphaFold Protein Structure Database[7]) mit automatisch generierten Modellen nachschauen[8].

Einzelnachweise
  1. AlphaFold. In: Deepmind. Abgerufen am 30. November 2020.
  2. Ewen Callaway: ‘It will change everything’: DeepMind’s AI makes gigantic leap in solving protein structures. In: Nature. 588, 2020, S. 203, doi:10.1038/d41586-020-03348-4.
  3. Robert F. Service: ‘The game has changed.’ AI triumphs at solving protein structures. In: sciencemag.org. 1. Dezember 2020, abgerufen am 24. Dezember 2020 (englisch).
  4. Sam Shead: DeepMind solves 50-year-old ‘grand challenge’ with protein folding A.I. In: CNBC. 30. November 2020, abgerufen am 18. Dezember 2020 (englisch).
  5. Ewen Callaway: Open-Source-Software: Jeder kann jetzt Proteine falten. In: www.spektrum.de. Spektrum der Wissenschaft, 19. Juli 2021, abgerufen am 7. August 2020.
  6. J. Jumper, R. Evans et al.: Highly accurate protein structure prediction with AlphaFold. In: Nature. 15. Juli 2021, doi:10.1038/s41586-021-03819-2.
  7. AlphaFold Protein Structure Database. Abgerufen am 30. September 2021.
  8. Ewen Callaway: DeepMind’s AI predicts structures for a vast trove of proteins. In: Nature. Band 595, Nr. 7869, 22. Juli 2021, S. 635–635, doi:10.1038/d41586-021-02025-4 (nature.com [abgerufen am 30. September 2021]).
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