PNAS: фолдинг белков предсказали на суперкомпьютерах с помощью суперкомпьютеров

Исследователи из Научно-исследовательского центра по развитию суперкомпьютерных технологий представили новую вычислительную платформу APACE, которая использует искусственный интеллект и суперкомпьютеры для быстрого и точного предсказания трехмерной структуры белков.

Белки играют важную роль в биологических процессах, и их функциональные характеристики зависят от уникальной трехмерной формы, которая формируется в процессе сворачивания.

Традиционные методы, такие как рентгеновская кристаллография и криоэлектронная микроскопия, требуют проведения сложных и дорогостоящих экспериментов для изучения структуры белков.

Алгоритмы AlphaFold, основанные на искусственном интеллекте, значительно упростили процесс предсказания структуры белков, но требуют значительных вычислительных ресурсов.

APACE оптимизирует работу алгоритма AlphaFold2, разгружая суперкомпьютер от управления данными и равномерно распределяя вычисления между центральными и графическими процессорами.

Это значительно сокращает время предсказания структуры белков, делая процесс в сотни раз быстрее по сравнению с предыдущими методами.

Проведенные тесты на суперкомпьютере Delta с использованием 300 графических процессоров NVIDIA A100 показали, что APACE работает в 100 раз быстрее, чем стандартные версии AlphaFold2.

Это значительно ускоряет процесс предсказания структуры белков и открывает новые возможности для более глубокого изучения их функций, а также разработки новых лекарств.

Ранее «Медздрав.Инфо» сообщал о том, что вымирание динозавров помогло распространению винограда.