علماء يكشفون عن أكبر قاعدة بيانات من البروتينات في العالم... تغيير...

2^min

كشف علماء النقاب يوم الخميس عن أكبر قاعدة بيانات من البروتينات في العالم، في خطوة من شأنها أن تُعتبر تغييراً جذرياً للأبحاث في علوم الحياة، وفق ما ورد في موقع "ميديكال إكسبرس".

تُنفذ كل خلية لكائن حي مهماتها بمساعدة بروتينات تعطي توجيهات بشكل متواصل للحفاظ على صحة الخلية ومكافحة عدوى الأمراض. وخلافاً للجينوم، يتغير المحتوى البروتيني (البروتيوم) باستمرار في استجابة لتوجيهات جينية ومحفزات خارجية.

وقد شكّل التعمّق في فهم طريقة عمل البروتينات من خلال الشكل الذي تتخذه تحدّياً كبيراً بالنسبة للعلماء الذين عملوا بجهدٍ لتحديد مهماتها من خلال مختلف التجارب. لكن، وبعد 50 عاماً من الأبحاث، لم يتمكّن العلماء سوى من الغوص في 17 في المئة من الأحماض الأمينية التي يتألف منها البروتيوم.

وفي هذا الإطار، كشف باحثون من مجموعة "ديبمايند" التابعة للعملاق "غوغل" والمختبر الأوروبي للبيولوجيا الجزيئية (إي ام بي ال) الأسبوع الماضي عن قاعدة بيانات عامة تضم 20 ألف بروتينة مدونة في المجين البشري، فضلاً عن 350 ألف بروتينة من 20 كائناً، مثل البكتيريا أو الفئران، تستخدم لأغراض بحثية.

وللتوصّل إلى قاعدة البيانات هذه استخدم العلماء برنامج تعلم تلقائي قادر على أن يستشرف بدقة شكل البروتينة من سلسلة الأحماض الأمينية التي تتألف منها. وبدلاً من قضاء أشهر في استخدام معدات بملايين الدولارات، قاموا بتدريب نظام AlphaFold الخاص بهم على قاعدة بيانات تضم 170.000 بنية بروتينية معروفة.

وضاعفت بالتالي هذه العملية عدد هياكل البروتين البشري عالية الدقة التي حددها الباحثون خلال 50 عامًا من التجارب المباشرة ، بشكل أساسي بين ليلة وضحاها.

ويُشار إلى أنّه يمكن استخدام هذه البيانات في مجالات متعددة مثل الأبحاث الخاصة بالأمراض الجينية أو هندسة المحاصيل المقاومة للجفاف.