ИИ помог обнаружить «скрытый» белок человека: он участвует в обмене веществами между клетками
Учёные использовали искусственный интеллект для поиска малоизученных белков человеческого организма и обнаружили необычную функцию белка TM184C. Оказалось, что он участвует в формировании микроскопических связей, через которые соседние клетки могут обмениваться веществами и даже клеточными структурами.
Исследование опубликовано в Nature. Авторы считают, что новый подход может открыть ранее неизвестную часть биологии человека и помочь изучать механизмы развития заболеваний, включая рак.
ИИ сравнил более 214 миллионов белков
Исследователи из Sylvester Comprehensive Cancer Center при Университете Майами применили ИИ не для сравнения генетических последовательностей, а для поиска сходства между трёхмерными формами белков.
Система проанализировала более 214 миллионов предсказанных белковых структур и обнаружила ранее малоизученные белки, похожие по форме на рецепторы семейства GPCR.
Что обнаружили у белка TM184C
Особое внимание привлёк TM184C. Эксперименты показали, что он связан с тонкими структурами, соединяющими соседние клетки.
- по этим «мостам» перемещаются внутриклеточные пузырьки;
- клетки могут обмениваться метаболитами и органеллами;
- через соединения способны перемещаться даже митохондрии;
- TM184C также связан с регулированием аутофагии — системы переработки повреждённых компонентов клетки.
Когда исследователи уменьшали количество TM184C, клетки создавали меньше таких соединений. Это указывает на непосредственное участие белка в организации межклеточного обмена.
Почему открытие важно для исследования рака
Как сообщает Университет Майами, подобный обмен может помогать клеткам переживать стресс. Для опухолевых клеток, которым часто не хватает кислорода и питательных веществ, такие связи потенциально могут быть дополнительным механизмом выживания.
Исследование в Nature не означает, что найден новый способ лечения рака. Однако оно показывает, что анализ трёхмерной структуры белков с помощью ИИ способен находить биологические механизмы, которые было сложно обнаружить традиционным поиском по генетическим последовательностям.
