Inteligencia artificial, cómo decodificar movimientos moleculares.

Miguel Serrano
Inteligencia artificial, cómo decodificar movimientos moleculares.

Aplicando herramientas de procesamiento del lenguaje natural, inteligencia artificial y movimientos de moléculas de proteína, los científicos de la Universidad de Maryland han creado un lenguaje abstracto que describe las múltiples formas que puede adoptar una molécula de proteína y cómo y cuándo cambia de una forma a otra.

La función de una molécula de proteína a menudo está determinada por su forma y estructura, por lo que comprender la dinámica que controla la forma y la estructura puede abrir una puerta para comprender todo, desde cómo funciona una proteína hasta las causas de la enfermedad y la mejor manera de diseñar terapias farmacológicas dirigidas.

inteligencia artificial

Inteligencia artificial en el campo bioquímico

Esta es la primera vez que se aplica un algoritmo de aprendizaje automático a la dinámica biomolecular de esta manera, y el éxito del método proporciona información que también puede ayudar a avanzar en la inteligencia artificial (IA). Recientemente se publicó un artículo de investigación sobre este trabajo en la revista Comunicaciones de la naturaleza.

«Aquí mostramos las mismas arquitecturas de IA que se usan para completar oraciones cuando se pueden escribir correos electrónicos para descubrir un idioma hablado por las moléculas de la vida», dijo el autor principal del artículo, Pratyush Tiwary, profesor asistente en el Departamento de Química y Bioquímica de la UMD. «Demostramos que el movimiento de estas moléculas se puede mapear en un lenguaje abstracto y que las técnicas de inteligencia artificial se pueden utilizar para generar historias biológicamente verdaderas a partir de las palabras abstractas resultantes».

Las moléculas biológicas están constantemente en movimiento, balanceándose en su entorno. Su forma está determinada por cómo se pliegan y retuercen. Pueden permanecer en una forma determinada durante segundos o días antes de abrirse y plegarse repentinamente en una forma o estructura diferente. La transición de una forma a otra ocurre de manera muy similar a estirar una bobina enredada que se abre en varias etapas. Cuando diferentes partes de la bobina se sueltan y se abren, la molécula adquiere diferentes conformaciones intermedias, y es interesante saber cómo y cuándo sucede esto.


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