KI-Tool enthüllt versteckte Proteine ​​in den lebenswichtigen Mikroalgen der Erde

KI-Tool enthüllt versteckte Proteine ​​in den lebenswichtigen Mikroalgen der Erde

Wissenschaftler an der NYU Abu Dhabi haben ein leistungsstarkes neues Werkzeug für künstliche Intelligenz namens LA⁴SR entwickelt, das bisher übersehene Proteine ​​in Mikroalgen schnell identifizieren kann – winzige Organismen, die einen Großteil des Sauerstoffs der Erde produzieren und ganze aquatische Ökosysteme unterstützen.

Dieser Durchbruch wird es Wissenschaftlern ermöglichen, die Suche nach neuen natürlichen Verbindungen und Enzymen zu beschleunigen, die zukünftige Lösungen für saubere Energie unterstützen könnten. Es wird Forschern auch dabei helfen, besser zu verstehen, wie sich mikroskopisches Leben an veränderte Umgebungen anpasst, und neue Möglichkeiten für die Überwachung der Wasserqualität und die Verfolgung der Reaktion von Ökosystemen auf Klimaveränderungen eröffnen.

Mikroalgen sind lebenswichtig für das Leben auf dem Planeten, doch viele ihrer Proteine ​​sind schwer nachzuweisen, da sie mit Proteinen anderer Mikroorganismen vermischt sind. Herkömmlichen Computerprogrammen fehlen oft große Teile dieser Algenproteine ​​oder es dauert Wochen, sie zu analysieren.

Um diese Herausforderung zu lösen, trainierte das NYUAD-Team ein KI-System, Proteinsequenzen so zu lesen, wie ein Sprachmodell Text liest. Dadurch kann LA⁴SR echte Algenproteine ​​mit nahezu perfekter Genauigkeit vom Hintergrundrauschen trennen und führt diese Analyse 10.000-mal schneller durch als bestehende Methoden.

Mikroalgen gehören zu den wichtigsten Organismen auf der Erde, doch ein Großteil ihrer Biologie ist uns noch verborgen. Mit LA⁴SR können wir diese Proteine ​​endlich klar sehen, wir machen das Unsichtbare sichtbar.“

Kourosh Salehi-Ashtiani, außerordentlicher Professor für Biologie an der NYU Abu Dhabi

„Indem wir KI darauf trainieren, genomische Informationen zu erfassen, die Standardtools entgehen, beschleunigen wir die Innovation der Meeresbiologie im Gesundheits- und Umweltbereich“, fügt David Nesson, Senior Research Scientist an der NYU Abu Dhabi und Hauptautor der Studie, hinzu.

LA⁴SR markiert einen bedeutenden Schritt vorwärts bei der Aufklärung, wie die kleinsten Organismen der Erde dazu beitragen, das Leben auf dem Planeten zu erhalten.

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