Sasha D. 0,0

Предсказание пространственной структуры белка — задача, сформулированная еще Кристианом Анфинсеном, — на протяжении десятилетий решалась лишь косвенно. Ситуация радикально изменилась с появлением AlphaFold 1/2. Его успех был настолько значительным, что уже ознаменовался Нобелевской премией (в 2024 г.) и породил ощущение, что проблема в целом «закрыта». Однако история этим не закончилась: современная версия — AlphaFold 3 — объединяет эволюционный подход, унаследованный от предыдущих поколений, и диффузионные модели, пришедшие из генерации изображений. Такое сочетание позволяет выйти за пределы белковых структур и предсказывать целые «молекулярные сцены» с участием малых молекул или нуклеиновых кислот. Станет ли AlphaFold3 панацеей — или структуры белок-лигандных комплексов требуют новых подходов? Георгий Куракин, постоянный автор «Биомолекулы», пытается разобраться в этом вопросе с помощью Алексея Орлова, руководителя Лаборатории вычислительной биомедицины и молекулярной диагностики Центрального университета.

Проект «Биология в России: люди и открытия» продолжается. Сегодня мы — гости в двух лабораториях Зоологического института РАН: териологии и герпетологии. А это значит, что нас ждет беседа не с одним, а сразу с двумя зоологами. Говорить же мы будем о предмете, который их объединяет, — о любви к палеонтологии.

Метод молекулярной динамики (МД) прочно вошел в арсенал физиков, химиков и, конечно, биологов, поскольку дает возможность узнать подробности движения сложных молекулярных систем. В нашей стране он стал использоваться с 1970-х годов. Наверняка вы хоть раз видели красочные анимации с «ожившими» белками или ДНК, которые колеблются и двигаются в пространстве. Трудно представить, каким образом в советских НИИ на громоздких ЭВМ создавалось то, что сейчас делается на суперкомпьютерах. В этой статье, возрождающей Спецпроект по молекулярной динамике, мы расскажем о пионерах метода МД в СССР, которые воссоздали то, что происходит в природе, в оперативной памяти компьютера. Вы узнаете, как советские ученые провели первое в мире моделирование полимера и через какие этапы они прошли, чтобы заложить основы современной структурной биоинформатики.