Az enzimek vadnyugata most az MI által végre szelídülni látszik – kalapot le!
A biogyártás jövője azon múlik, hogy ki ismeri az enzimek működését, és képes azokat saját igényeihez igazítani. Bár világszerte több mint 200 millió enzim adata érhető el nyilvános adatbázisokban, ezek túlnyomó többségének funkcióját eddig csak találgatni lehetett, valódi vizsgálatuk pedig rendkívül idő- és munkaigényes feladat. Az áttörést a Kobe Egyetem biomérnökei hozták el, akik egy automatizált rendszert fejlesztettek ki, amellyel látványosan könnyebb és gyorsabb megtalálni a legígéretesebb enzimeket.
Új módszer a káoszban: enzimek okos csoportosítása
Az ipari biogyártás minden egyes eleme az enzimeken múlik: ezek a molekuláris eszközök képesek a mikrobákat rávenni arra, hogy megújuló nyersanyagokból akár üzemanyagot, akár műanyagot vagy illatanyagokat állítsanak elő. Ehhez viszont mindig újfajta enzimeket kell találni és módosítani, ami eddig csak lassan, egyenként volt lehetséges, a rengeteg adat ellenére is.
Hasunuma Tomohisa kutatócsoportja olyan automatizált eljárást dolgozott ki, amely képes a több ezres, tízezres enzimgyűjteményeket pillanatok alatt jelentős csoportokra bontani. Ezekből a csoportokból már elég csak néhány jól megválasztott képviselőt kiválasztani, és azokra koncentrálni a további kutatást.
Robotika és gyors szűrés: eredmény akár egy nap alatt
A technológia másik nagy dobása egy robotizált laboratórium, amely egyetlen nap alatt képes letesztelni a kiválasztott enzimek aktivitását számos különféle nyersanyagon. Ezzel a módszerrel a kutatók mintegy 7000 olyan enzimet vizsgáltak meg, amelyek alapanyagot biztosíthatnak üzemanyaghoz, műanyaghoz vagy élelmiszeraromához. A módszerrel sikerült felfedezniük egy olyan enzimet is, amely akár tízszer hatékonyabb a jelenleg iparban használtaknál, ráadásul ugyanolyan sokoldalúan működik szinte bármilyen nyersanyagon.
A legnagyobb áttörést talán az jelenti, hogy ez a rendszer nemcsak gyors enzim-szűrést tesz lehetővé, hanem az adathalmazok elemzésével megmutatja, hogy melyik tulajdonságért pontosan melyik enzimszakasz felelős. Ez nemcsak célzott módosításokat tesz lehetővé, hanem segít még ismeretlen enzimekben is megtalálni azokat a szerkezeti jellemzőket, amelyek valamilyen kívánt reakcióra képessé teszik őket.
Hasunuma már a következő lépésen gondolkozik: az elkészült adatbázisokat most már MI is bevetheti, hogy előre jelezze a különféle enzimek funkcióját, ezzel tovább gyorsítva a biogyártás forradalmát.
2025, adminboss, phys.org alapján
filózó
Te szívesen bíznál-e egy ilyen automatizált rendszerben, vagy inkább mindent magad néznél át?
Szerinted mennyire etikus, ha a gépek döntenek arról, mely enzimek a legfontosabbak?
Mit gondolsz, jó ötlet-e, hogy a mesterséges intelligencia is segít a kutatásban, vagy lehetnek kockázatok?
Több ezer apró, színes gyöngyből készült halotti lepel került elő Luxorban, amely mintegy 2500 évvel ezelőtt szolgált a halottak túlvilágra való átvezetésének szimbólumaként...
💫 Fontos kérdés, hogy miért találhatók rendezett, óriási mágneses terek az univerzum minden szegletében – a bolygóktól a csillagokon át egészen a galaxisokig...
😱 A Riválisok (Rivals) pimasz második évadából a jelenlegi adagban már csak két epizód van hátra, és az előző részben minden eddiginél többet láthattunk – szó szerint is...
🚧 Különösen igaz ez, ha grandiózus, sci-fibe illő tervekről van szó: Szaúd-Arábia leállította A Vonal (The Line) projekt további munkálatait legalább 2030-ig...
💪 Különösen akkor, ha egy ritka genetikai eltérés világít rá, hogy amit az agytudomány évtizedek óta biztosnak hitt, az lehet, hogy alapjaiban nem igaz...
Érdekes felvetés, hogy egy alkotógárda akár két teljesen eltérő sci-fi sorozatot is le tud tenni az asztalra, miközben a témájuk első pillantásra nagyon hasonlónak tűnik...
Erre példa, amikor egy kriptovaluta hetekig alig mozdul, majd hirtelen elindul a lejtőn: az XRP árfolyama már harmadszor pattant le a fontos 1,36 dolláros ellenállásról, így a bikák lendülete megtört, és a jegyzés most az 1,35 dolláros szint alá süllyedt...
Egy lényeges szempont, hogy az elmúlt húsz évben a technikai adósság leginkább elavult rendszereket, zűrzavaros programkódot és elhanyagolt dokumentációt jelentett...
Ebből következően érdemes megérteni, hogy a NASA Psyche űrszondája meghatározó mérföldkőhöz ért: sikeresen kihasználta a Mars gravitációját, hogy lendületet kapjon és megfelelő irányba álljon a kisbolygóövben keringő titokzatos, fémben gazdag Psyche aszteroida felé...
4,6 milliárd éve a Napot masszív gáz- és porlemez vette körül, amelyből először apró porszemek születtek, majd ezekből bonyolult ütközések és összetapadások révén kialakultak a bolygókezdemények...
Álomszerűen tiszta borostyánban találtak egy döbbenetes ősi rovart Mianmarban, amelynek mellső lábait rákollókra emlékeztető hatalmas ollók koronázzák meg...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. ImgRef (iPhone/iPad)Ez az alkalmazás egy sokoldalú, minden igényt kielégítő kreatív eszköz: lehetővé teszi mood boardok készítését, referenciafotók rendezését, intelligens médiakezelést, precíz színválasztást és szabad kollázsolást...
A középkori várak korában, amikor Európában állandó háborúk és hatalmi harcok dúltak, a masszív, kőből épült erődök sokszor a túlélés zálogát jelentették...
🌱 Fontos kérdés, hogy miért jelennek meg bizonyos betegségek, például a diabétesz, sokkal fiatalabb korban a hawaii őslakosok között, mint az állam többi lakójánál...
💰 A kriptopiacok jelentős mozgásokat mutattak, miután amerikai rakétacsapások értek iráni célpontokat, ami azonnali hatással volt az olajárakra és a főbb devizákra is...
Az elmúlt 24 órában 15%-ot emelkedett a NEAR token, így ára elérte az 1050 forintot (2,8 USD), ami egy hónapos felfutás csúcsa: ebben az időszakban a NEAR értéke megduplázódott...