Süni İntellekt Bioyanacaq Bitkilərinin Ümidinə Çevrilir

Brookhaven Milli Laboratoriyasının alimləri süni intellekt proqramlarını birləşdirərək ESMBind adlı yeni bir model yaradıblar. Bu model proteinlərin 3D strukturlarını proqnozlaşdırır və onların sink, dəmir kimi həyat üçün vacib olan metallar ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu aşkar edir. Bu yanaşma, bitkilərin bu metalları torpaqdan necə udduğunu anlamağa kömək edəcək və bioyanacaq bitkilərinin qida maddələrindən məhrum torpaqlarda yetişdirilməsi istiqamətində mühüm addım olacaq.

Problemin Mənbəyi

Bioyanacaq bitkilərinin qida məhsulları ilə rəqabət aparmaması üçün onların qida maddələri az olan torpaqlarda yetişdirilməsi vacibdir. Brookhaven Laboratoriyasının struktur bioloqu Qun Liu bu mövzuda açıqlama verərək bildirib: "Bioyanacaq bitkilərinin qida məhsulları ilə rəqabət aparmasını istəmirik. Bunun əvəzinə, bu bitkiləri qida maddələri az olan torpaqlarda yetişdirməliyik."

Süni İntellekt Modelinin İşləmə Prinsipi

Proteinlər amin turşularından ibarət uzun zəncirlər kimi başlayır və 3D forma alaraq hüceyrələrdə funksiyalarını icra etməyə hazır olurlar. Brookhaven komandası ESMBind modelini bu 3D formaları proqnozlaşdırmaq üçün hazırlayıb. Bu model, proteinlərin metallar ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu anlamaq üçün ipuçları verir. Alimlər Meta şirkətinə məxsus ESM-IF və ESM-2 adlı süni intellekt modellərini birləşdirərək yeni bir iş axını yaradıblar.

Tətbiq Sahələri və Yüksək Effektivlik

ESMBind modeli hər gün yüz minlərlə simulyasiya aparmağa imkan verir. Model, sink və dəmir kimi metallar ilə qarşılıqlı əlaqədə olan proteinlərin 3D strukturlarını daha dəqiq proqnozlaşdırır. Bu yanaşma, sorqo kimi bioyanacaq bitkilərinin qida maddələri az olan torpaqlarda daha yaxşı yetişdirilməsinə kömək edə bilər.

Fungal Xəstəliklərə Qarşı Mübarizə

ESMBind modeli sorqonun xəstəliklərə qarşı daha davamlı olmasını təmin etmək üçün də tətbiq olunur. Sorqoda xəstəliklərə səbəb olan Colletotrichum sublineola adlı göbələyin protein-metal qarşılıqlı əlaqələri araşdırılır. Alimlər 140 potensial protein namizədini müəyyən edərək göbələyin infeksion xüsusiyyətlərini zəiflətmək üçün yeni strategiyalar hazırlamaq üzərində çalışırlar.

Gələcək Planlar

Brookhaven Laboratoriyasının alimləri gələcəkdə ESMBind modelini inkişaf etdirərək nadir torpaq elementlərini mədənlərdən və tullantılardan çıxarmaq üçün mühəndis proteinlər hazırlamağı planlaşdırırlar. Bu yanaşma, enerji sərf edən və kimyəvi maddələrdən istifadə edən indiki sənaye metodlarının yerini ala bilər.

Alimlərin Mesajı

Qun Liu bildirib: "Əgər proteinləri nadir torpaq elementlərini xüsusi bir şəkildə tutacaq formada dizayn edə bilsək, onları mikrob vasitəsilə istehsal edib kritik mineralları bərpa etmək üçün istifadə edə bilərik." ESMBind modeli açıq mənbəli alət kimi təqdim olunur və hər kəs onunla protein-metal qarşılıqlı əlaqə modelləri yarada bilər.

Əlavə Məlumat

Daha ətraflı məlumat üçün "Journal of Molecular Biology" jurnalında dərc olunmuş məqaləyə müraciət edə bilərsiniz. DOI: 10.1016/j.jmb.2025.168962