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2021年7月16日，DeepMind团队在Nature上公布了AlphaFold2的源代码。一周后，DeepMind团队再发Nature，公布AlphaFold数据集，再次传开科研圈！AlphaFold数据集覆盖简直整个人类蛋白质组(98.5%的所有人类蛋白)，还包括大肠杆菌、果蝇、小鼠等20个科研常用生物的蛋白质组数据，蛋白质结构总数超越35万个！并且，数据会集58%的猜测结构达到可信水平，其间更有35.7%达到高信度！深究AlphaFold2计算模型发现，AlphaFold2没有学习AlphaFold运用的神经网络相似ResNet的残差卷积网络，而是选用近AI研究中鼓起的Transformer架构，其间与文本相似的数据结构为氨基酸序列，通过多序列比对，把蛋白质的结构和生物信息整合到了深度学习算法中。从模型图中可知，AlphaFold2与AlphaFold不同，并没有选用往常简化了的原子距离或者接触图，而是直接练习蛋白质结构的原子坐标，并运用机器学习方法，对简直所有的蛋白质都猜测出了正确的拓扑学的结构。计算AlphaFold2猜测的结构发现：大约2/3的蛋白质猜测精度达到了结构生物学试验的丈量精度。高通量筛选技能加速联合用药研讨。基因药物筛选
2021年2月18日，Cell杂志背靠背在线宣布Broad研讨所HHMI研讨员JohnG.Doench实验室的Massivelyparallelassessmentofhumanvariantswithbaseeditorscreens及哥伦比亚大学欧文医学中心AlbertoCiccia实验室的FunctionalinterrogationofDNAdamageresponsevariantswithbaseeditingscreens研讨论文。两篇文章均以单碱基修改东西CBE为基础，开发出点骤变功用研讨的高通量挑选新渠道。两文研讨者还凭借新的挑选渠道分别对ClinVar数据库中的数万种点骤变及近百种DNA损伤应对（DDR）基因的点骤变功用进行高通量分析，为高通量挑选新渠道的未来使用及DDR基因的功用研讨打下了良好的基础。天然产物库药物筛选相信高通量筛选技能将为学术机构在这方面研讨发挥越来越大的推进效果。
迭代化合物挑选过程如上所述，现在的方针是对界说为空间掩盖方针的类进行迭代，从每个类中挑选排名比较好的化合物样本，然后重复此循环屡次。一旦所有化合物均已按特点进行了排序并分配给不同类型的空间掩盖类别，而且已界说了每次迭代的较小簇巨细，则能够运转挑选算法以生成多样性网格2015挑选渠道和2019挑选渠道的比较图6（分子量）和图7（clogP）展现了2015年和2019年平板子集的特性曲线。2015年的挑选平板网格显现，MW<350Da的偏差很大，A和B类的clogP规模为1-3，使这些化合物简直呈碎片状。我们还发现，2015年筛查平板的A和B类命中率低于C类，即分子量和clogP规模受限会导致整个挑选的化合物多样性失衡。根据这些观察，我们决议更改2019版网格的排名标准：引入高溶解度和高渗透性作为A列的正挑选标准，而MW和clogP不再直接考虑。可是，为了同时取得杰出的浸透性和溶解性，较低的MW和clogP仍然是有利的。如图9和图10所示，与其他两列相比，2019版：高溶解度和浸透率色谱柱的MW和clogP散布已移至较低值。更重要的是，2019版的新设计还似乎对前两列和行中的化学起始点产生了积极影响。
文章一中研讨者首要展开CBE系统用于点骤变高通量挑选的可行性剖析。使用针对性的挑选文库和正向/负向挑选，研讨者指出，以CBE工具BE3.9max为根底的高通量挑选新渠道能有效发现功能失活性（LOF）的点骤变。研讨者还以与恶性疾病密切的DNA损害应对基因BRCA1和BRCA2为研讨对象，进一步证实了新渠道在挑选LOF点骤变中的有效性。随后，研讨者使用挑选渠道对影响靶向药物敏感性和耐受性的基因点骤变进行剖析：研讨首要选取的是恶性中反常高表达的MCL1和BCL2L1两种抗凋亡基因，两者间存在组成致死关系且有对应的靶向药物MCL1-i和BCL2L1-i高通量筛选技能已经不再是制药范畴的专属东西，它已经逐渐成为科研范畴进行根底研讨的重要东西。
此外，可用的机器学习模型在根据2019版推断的生物活性的分类基础上扩展分类选择中发挥了要害作用，然后减少了化学骨架分类在分类选择中的主导地位。具体而言，增加根据化合物库的参阅活性概况聚类，使咱们能够在挑选过程中增加生物活性信息的权重。总体而言，咱们认为咱们的2019年根据平板的筛板可以实现多样性驱动的子集和迭代筛选，而且当时的设计在筛板中提供了均衡的化合物分布。新药的研讨开发是一项投资较大、周期较长、风险较高的高技术产业，经常要面临大量错综复杂、互相矛盾的数据，每个决议都可能使多年研发成果付之东流。高通量办法完成糖活性酶的挑选。中药药效学筛选
针对新药研发高通量筛选1小时究竟能挑选多少样品？基因药物筛选
目前已知氨基酸序列的蛋白质分子约有2.1亿个，但到RCSBPDB上录入的被实验解析的蛋白质三维结构只有18,1295个，不到蛋白质总数的0.1%。究其根本，通过X射线衍射、核磁共振或冷冻电镜等方法获得蛋白质三维结构，哪个不耗时费力、需要很多资金投入？另，计算机猜测蛋白质结构有诸多限制，SWISS-MODEL要求序列同源性>30%，I-TASSER要求序列能穿到现有结构，ROBETTA要求氨基酸序列<200。全国苦“蛋白质三维结构”久矣！直到AlphaFold2横空出世。AlphaFold2横空出世2020年底，AlphaFold2(DeepMind公司开发的AI程序)在CASP14(第14届蛋白质结构猜测竞赛)中将蛋白结构猜测准确性从40分提高到92.4分，完成了原子精度或者接近原子精度的结构猜测，震惊生物界。基因药物筛选
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