Le laboratoire de recherche en intelligence artificielle (IA) DeepMind, filiale de Google, a réussi à prédire la structure de protéines… en 30 minutes. Un record de rapidité pour un changement révolutionnaire de paradigme.
Pour déterminer la structure tridimensionnelle de protéines, le processus expérimental est à la fois long et coûteux. La société DeepMind, basée à Londres et appartenant à Google, a trouvé une réponse à cette question grâce à AlphaFold, moteur d’IA pionnier pour déterminer les formes 3D des protéines. En quelques minutes seulement, cette IA peut réussir à définir les structures avec une précision inégalée. Un résultat qui demandait jusqu’alors des années de recherche en laboratoire. Sur un groupe de 100, AlphaFold a déterminé la forme d’une soixantaine de protéines avec des niveaux de précision comparables à ceux des expériences en laboratoire, les restes présentant de bons résultats.
Alphabold s’est ainsi illustré lors du 14e CASP (Critical Assessment of Structure Prediction), expérience bi-annuelle communautaire visant à déterminer et à faire progresser l’état de l’art en matière de modélisation de la structure des protéines à partir de la séquence d’acides aminés. Les participants y sont invités à soumettre des modèles pour un ensemble de protéines pour lesquelles les structures expérimentales ne sont pas encore publiques. Des évaluateurs indépendants ont ensuite la charge de comparer les modèles avec l’expérience.
Révolutionner les sciences de la vie
Dans un communiqué de presse, l’organisateur de la CASP14, le Dr Andriy Kryshtafovych (Université de Californie, Davis) a jugé cette réalisation comme étant « vraiment remarquable ». Une meilleure compréhension des structures des protéines associée à la capacité de les prédire grâce à l’IA va permettre de mieux comprendre le vivant, la santé et les maladies humaines. Dans le cadre du repliement des protéines, la structure détermine la fonction : le rôle d’une protéine donnée va donc dépendre de sa structure tridimensionnelle. Résoudre les mécanismes de repliement des protéines représente l’un des enjeux majeurs de la biologie moderne. Cela permettra de comprendre certaines pathologies, comme de mettre au point de nouveaux médicaments. Un énorme bond en avant pour la science avec la mise à disposition des travaux de DeepMind en open source, accessibles donc au plus grand nombre !
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