31. ledna 2018 6:24 Lidovky.cz > Relax > Věda

Nová metoda slibuje pokrok při určování struktury molekul

  • Poslat
  • Tisk
  • Redakce
  • 0Diskuse
Molekula (ilustrační foto) | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Molekula (ilustrační foto) | foto: Shutterstock

BRNO Pokrok při určování struktury biomolekul, například bílkovin či nukleových kyselin, slibuje nový způsob měření s počítačovým algoritmem. Vyvinuli jej výzkumníci ze Středoevropského technologického institutu Masarykovy univerzity (CEITEC MU). Přinese úsporu času i nákladů.

Práci o zcela nové možnosti automatizovaného vyhodnocování spekter sledovaných bílkovin metodou nukleární magnetické rezonance zveřejnil časopis Nature Communications, oznámila Ema Wiesnerová z tiskového odboru univerzity. Znalost struktury biomolekul je pro vědce klíčová. Struktura totiž ovlivňuje i funkci.

„Hlavní bariérou většího využívání metody nukleární magnetické rezonance pro odhalování struktur biomolekul je v současnosti fakt, že pro získání dostatečně přesné struktury sledované látky je potřeba několik týdnů přístrojového času a dalších několik měsíců práce vyškoleného odborníka. Náš počítačový program pro modelování struktur s názvem 4D-CHAINS snižuje tuto dobu asi na tři týdny,“ uvedl vedoucí výzkumné skupiny Kostas Tripsianes.

Základem automatizace je způsob měření, který sbírá jen signály určitých atomů zkoumané molekuly. Za pomoci algoritmu založeného na statistických datech získaných z databází dříve naměřených struktur se pak dopočítává trojrozměrný model.

Umělá inteligence

Nová metoda je podstatně rychlejší při měření, šetří lidskou práci, je výrazně levnější, navíc i přesnější. „Náš algoritmus automaticky přiřazuje signály jednotlivým atomům dané biomolekuly s více než 95procentní úplností a chybovostí nižší než 1,5 procenta,“ uvedl Tripsianes. Výsledná data se pak dají ještě zpřesnit takzvanými protokoly Rosetta, které vyvinuli odborníci z Kalifornské univerzity v Santa Cruz.

Vědci na projektu dál pracují. „Chtěli bychom do něj zapojit také umělou inteligenci a rozšířit díky tomu škálu bílkovin, jejichž strukturu bude možné dopočítávat automaticky,“ doplnil autor počítačového algoritmu Thomas Evangelidis.

ČTK
  • 0Diskuse