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  5月10日消息,近日,科技巨头Google旗下的DeepMind公司宣布推出全新的AI模型--AlphaFold 3,该模型在学术界引起了极大的关注。据DeepMind官方介绍,AlphaFold 3不仅能够对蛋白质结构进行高精度预测,更将预测范围扩展至所有生物分子,包括蛋白质、DNA、RNA等,并探索它们之间的相互作用。

  在中学生物课程中,我们了解到蛋白质是由氨基酸连接形成的长链分子,其三维结构对于蛋白质的功能至关重要,直接影响药物设计和疾病治疗。因此,蛋白质结构预测一直被视为生物学的重要命题。然而,这一过程通常复杂且耗时,甚至被形容为困扰生物学家50年的问题。

  DeepMind的AlphaFold系列AI模型正是为了解决这一难题而诞生。自2018年发布AlphaFold 1以来,该系列模型在蛋白质结构预测方面取得了显著进展。2020年推出的AlphaFold 2已经能够在几分钟内大规模地准确预测蛋白质的形状,精度达到原子级别。如今,AlphaFold 3的发布更是将预测范围扩展至所有生物分子,为生命科学研究带来了革命性的突破。

  据本站了解,AlphaFold 3的核心是基于Evoformer深度学习架构,并采用了类似Midjourney的扩散网络。用户只需输入对生物分子的描述,AlphaFold 3便能生成这些分子的三维结构,并研究它们之间的相互作用。该模型通过逐步去噪的扩散模型,从模糊的原子云开始,逐步汇聚成准确的分子结构。

  DeepMind表示,AlphaFold 3的推出将生物世界带入高清时代。此前,实验室进行蛋白质结构预测可能需要花费大量时间和金钱。然而,借助AlphaFold 3,科学家们可以更加高效地提出假设并进行测试,从而加速研究进程。

  DeepMind在推出AlphaFold 2时曾开源了代码,并与欧洲生物信息研究所合作发布了AlphaFold蛋白结构数据库。该数据库为全球数百万研究人员提供了重要的数据资源,推动了疟疾疫苗、癌症治疗和酶设计等领域的研究进展。如今,尽管AlphaFold 3目前尚未开源且每日预测次数有限制,但DeepMind仍致力于通过其研究平台AlphaFold Server向全球科研人员提供免费访问服务以推动科学研究的进步。

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