Proteine sind in alle Prozesse des Lebens eingebunden. Doch ihre Struktur blieb lange rätselhaft. Bis die künstliche Intelligenz AlphaFold 2 begann, sie zu entschlüsseln. Über eine Revolution durch KI.
AlphaFold 2 ist eine künstliche Intelligenz. Mit ihrer Hilfe konnten Forscherinnen und Forscher erstmals die Struktur vieler wichtiger Proteine entschlüsseln. Das ist wichtig für die Wissenschaft, denn bei den Proteinen bestimmt die Form die Funktion. Je nachdem, wie die Ketten sich falten, übernehmen sie verschiedene Funktionen in unserem Körper.
Ohne Proteine geht nix: Die „Werkzeuge der Zelle“ ermöglichen es, Signale aus der Umwelt wahrzunehmen und darauf zu reagieren. Sie lassen unsere Muskeln kontrahieren, transportieren Sauerstoff durchs Blut und leiten Stromimpulse durch unsere Nervenzellen. Sie spalten andere Moleküle, so dass wir beispielsweise Nahrung verdauen können. Außerdem heften sie sich als Antikörper an Krankheitserreger und machen diese unschädlich.
Lange Zeit war es jedoch unmöglich vorherzusagen, wie sich bestimmte Proteine falten. Dann kam mit AlphaFold eine KI, die diese komplexen Prozesse durchrechnen konnte. Im vergangenen Jahr wurde die Datenbank der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt. Inzwischen wurden Millionen Proteine entschlüsselt und die Forschung profitiert massiv von den Möglichkeiten mit der künstlichen Intelligenz.
AlphaFold 2 sucht in bekannten Proteinstrukturen nach ähnlichen Sequenzen. Dann berechnet die KI die wahrscheinlichste räumliche Form.
Frank Schubert
Im Gespräch mit detektor.fm-Moderator Marc Zimmer erklärt Frank Schubert von Spektrum der Wissenschaft, wie AlphaFold 2 vorgeht und warum die Erkenntnisse der KI so wichtig für die Biowissenschaften sind.