A mesterséges intelligenciával alkotott fehérjék azonosítását és ellenőrzését forradalmasíthatja a Google DeepMind legújabb fejlesztése. A SynthID Bio eljárás közvetlenül a biológiai kódba ágyaz be egy ellenőrizhető, digitális vízjelet, anélkül, hogy megváltoztatná az elkészült molekula működését. A kutatók a Nature folyóiratban közzétett tanulmányukban igazolták, hogy az eljárás a fizikai laboratóriumi előállítás után is felismerhető marad.
A technológia két különálló szinten fejti ki hatását. A fehérjesorrendek esetében a kódolási folyamat során az aminosavak kiválasztását irányítja finoman, míg a háromdimenziós szerkezetjóslásnál az atomi koordináták minimális, észrevétlen módosításával helyezi el az azonosítót. A tesztek során a vízjellel ellátott fehérjekötők teljesítménye, kötési affinitása és természetes szekvencia-diverzitása megegyezett a módosítatlan változatokéval.
Szintetikus biológia és biobiztonsági kihívások
Az újítás elsődleges célja a biobiztonság megerősítése és az adatbázisok tisztaságának megőrzése. A mesterséges intelligencia fejlődésével olyan teljesen új fehérjeláncok hozhatók létre, amelyek kijátsszák a hagyományos DNS-szűrési rendszereket, mivel nem hasonlítanak az eddig ismert természetes kórokozókra. A vízjel segítségével a szintetikus DNS-t gyártó cégek automatikusan ellenőrizhetik, hogy a rendelés egy biztonsági korlátokkal ellátott, megbízható modelltől származik-e.
A Google DeepMind a módszert a népszerű ProteinMPNN szekvenciagenerátorral és az AlphaFold 3 modell finomhangolt változatával tesztelte. A laboratóriumi mérések három konkrét célfehérje esetében is sikert hoztak, bizonyítva, hogy a jelzés nem rontja a molekulák biológiai hatékonyságát. Az eljárás gyakorlati elterjedéséhez ugyanakkor még iparági megállapodásokra és a szűrési szabványok összehangolására lesz szükség.
