بروتين مصمم بالذكاء الاصطناعي يحاكي الحركة الطبيعية

التكنولوجيا اليومية

·

27/05/2025

ADVERTISEMENT

استخدم علماء من جامعة كاليفورنيا، سان فرانسيسكو (UCSF) تقنيات التعلم العميق لتصميم بروتينات صناعية قادرة على الحركة وتغيير الشكل، تمامًا مثل البروتينات الطبيعية. تم نشر تفاصيل هذا العمل في ورقة علمية جديدة في مجلة Science.

النقاط الرئيسية

تم تصميم بروتينات صناعية قادرة على الحركة باستخدام تقنيات التعلم العميق.
البروتينات الجديدة يمكن أن تتفاعل مع الكالسيوم، مما يتيح لها تغيير شكلها.
النتائج تفتح آفاقًا جديدة لتطبيقات في مجالات مثل الطب والبيئة.

أهمية البحث

منذ الثمانينيات، قام العلماء بتطوير بروتينات تستخدم في العديد من التطبيقات، مثل حلول التنظيف والأنسولين الاصطناعي. ومع ذلك، كانت معظم هذه البروتينات ثابتة، مما يحد من إمكانياتها. تقول الدكتورة تانجا كورتيم، أستاذة الهندسة الحيوية في UCSF، إن البروتينات القابلة للحركة يمكن أن تقدم إمكانيات جديدة.

ADVERTISEMENT

كيفية التصميم

ركزت الدراسة على إنشاء جزء متحرك من بروتين طبيعي يمكنه التفاعل مع الكالسيوم. استخدمت الباحثة آمي قوو، طالبة دراسات عليا في مختبر كورتيم، مكتبة افتراضية تحتوي على آلاف الأشكال المحتملة للبروتين.

اختيار الأشكال: اختارت قوو شكلين مستقرين للبروتين: واحد يمكنه الارتباط بالكالسيوم وآخر لا.
تحليل التفاعلات: قامت بتحليل كيفية تفاعل الذرات في هذه الأشكال.
استخدام AlphaFold2: استخدمت هذه الأداة لتصميم الجزء المتحرك من البروتين، مما سمح له بالتفاعل مع الكالسيوم.

النتائج والتطبيقات

أظهرت المحاكاة أن البروتين يعمل كما هو متوقع، مما يعزز الثقة في النتائج. يمكن أن تُستخدم البروتينات المصممة في:

ADVERTISEMENT

أجهزة الاستشعار الحيوية: تتغير شكلها استجابةً لإشارات الأمراض.
الأدوية: مصممة لتناسب كيمياء جسم الفرد.
تطبيقات بيئية: مثل تصميم بروتينات لتحطيم البلاستيك أو مساعدة النباتات على مقاومة الضغوط المناخية.

آفاق المستقبل

تفتح هذه النتائج آفاقًا جديدة في تصميم البروتينات، مما يتيح للعلماء إنشاء بروتينات قابلة للتعديل والتحكم. تقول قوو: "إمكانيات هذه البروتينات الجديدة لا حصر لها".

تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة نحو فهم كيفية تصميم بروتينات جديدة يمكن أن تحاكي الحركة الطبيعية، مما قد يؤدي إلى تحسينات كبيرة في مجالات متعددة.

قراءة مقترحة

أهم 10 اتجاهات رئيسية في الإلكترونيات بحلول عام 2025

استكشف أفضل 10 اتجاهات في مجال الإلكترونيات بحلول عام 2025، بدءًا من المقتنيات الذكية وصولاً إلى التكنولوجيا المدفوعة بالحنين إلى الماضي، والوحدات النمطية، ومنتجات المعجبين المتميزة.

ADVERTISEMENT

مقارنة Steam Deck OLED مع أجهزة الألعاب المحمولة المنافسة

استكشف تحليلًا مقارنًا لجهاز Steam Deck OLED مقابل أجهزة الكمبيوتر المحمولة المنافسة، مع التركيز على الشاشة والأداء والقيمة لعشاق التكنولوجيا.

سامسونج جالكسي بادز 3 FE: صوت جيد، ولكن هل هي كافية؟

مراجعة لسماعات Samsung Galaxy Buds 3 FE، تسلط الضوء على جودة الصوت الرائعة ولكنها تشير إلى تنازلات في إلغاء الضوضاء النشط (ANC) والميزات مقابل سعرها البالغ 150 دولارًا.

إطلاق الذكاء الاصطناعي لرصد مخاطر حركة الطيران في الولايات المتحدة

أعلن وزير النقل شون دافي عن استخدام الذكاء الاصطناعي لرصد مخاطر حركة الطيران في الولايات المتحدة، بهدف تعزيز السلامة الجوية ومنع الكوارث المستقبلية.

ADVERTISEMENT

قد يتخلى Pixel 10a عن صيحة الشرائح الرائدة، مفضلاً Tensor G4 على G5

أدلة جديدة تشير إلى أن هاتف جوجل بيكسل 10a سيأتي بشريحة Tensor G4 بدلاً من الشريحة الرائدة Tensor G5، مما يكسر اتجاهًا لسلسلة 'A'.

إعادة تعريف الترفيه: الذكاء الاصطناعي وتطورات جديدة في صناعة الإعلام

استكشاف تأثير الذكاء الاصطناعي على صناعة الإعلام في فعالية "إعادة تعريف الترفيه" في NAB 2025، مع تسليط الضوء على التطورات الجديدة والبنية التحتية اللازمة.

مراجعة ساعة Google Pixel Watch 4: الشحن السريع واللياقة يتصدران سباق الساعات الذكية

تثير ساعة Pixel Watch 4 من Google الإعجاب بفضل الشحن فائق السرعة، وتصميمها القابل للإصلاح، وميزات اللياقة البدنية القوية. اقرأ مراجعتنا للحصول على ملخص موجز حول كيفية مقارنتها بساعات Apple وSamsung الذكية في عام 2025.

ADVERTISEMENT

سامسونج جالاكسي زد تراي فولد مقابل الهواتف القابلة للطي الرائدة الأخرى: نظرة عامة مقارنة

قارن هاتف Samsung Galaxy Z TriFold مع الهواتف القابلة للطي الرائدة — شاهد المواصفات الفنية والأداء وكيف يضع نفسه في سوق عام 2026.

استثمار وارن بافيت في الذكاء الاصطناعي: 26.4% من محفظته في أسهم رائدة

استثمر وارن بافيت 26.4% من محفظته في أسهم الذكاء الاصطناعي، مع التركيز على آبل وأمازون. تعرف على تفاصيل استثماراته.

إليفين لابس تدخل ساحة الموسيقى بالذكاء الاصطناعي بخدمة توليد خالية من حقوق الملكية

تطلق شركة ElevenLabs الناشئة في مجال الذكاء الاصطناعي خدمة Eleven Music، وهي خدمة جديدة لتوليد الموسيقى بالذكاء الاصطناعي خالية من حقوق الملكية. تعرف على ميزاتها ومصادر بياناتها وتأثيرها على مشهد الموسيقى بالذكاء الاصطناعي.

ADVERTISEMENT