Isomorphic Labs научила AI находить скрытые карманы на белках для лекарств

Искусственный интеллект обещает ускорить разработку лекарств уже более десяти лет. Но несмотря на миллиарды инвестиций, до пациентов доходят единицы AI-разработанных препаратов. Спин-офф Google DeepMind Isomorphic Labs может изменить эту ситуацию с помощью новой системы IsoDDE.

Что хватает AlphaFold AlphaFold2 и AlphaFold3 решили главную задачу — предсказание структуры белков.

Первую модель даже наградили Нобелевской премией. Но белки в живой клетке не существуют в вакууме. Они постоянно взаимодействуют с другими молекулами: нуклеиновыми кислотами, лигандами, ионами, другими белками. AlphaFold3 начал моделировать эти взаимодействия в едином фреймворке, но исследователи заметили проблему. Чем дальше система уходит от обучающих данных, тем хуже её точность. Для дизайна лекарств это критично: нужны именно новые, неизвестные механизмы действия — карманы на белках, которых раньше никто не видел. IsoDDE (Isomorphic Drug Design Engine) — это единая вычислительная система, которая предсказывает не только структуру белка, но и идентифицирует карманы для связывания, аффинность молекул и другие свойства.

Криптические карманы — идеально подобранный ключ Криптические карманы — самая интересная часть.

Это участки на поверхности белка, которые не видны в его нормальном, несвязанном состоянии. Они открываются только при контакте с определённой молекулой. Думайте о них как о замке, который нужно открыть идеально подобранным ключом. В январе Nature опубликовал статью о ранее неизвестном криптическом кармане белка cereblon — одного из самых важных белков в процессе целевой протеасомной деградации. Это механизм, благодаря которому клетка избавляется от вредоносных белков. IsoDDE не только нашла этот карман по одной только последовательности белка, но и точно предсказала, как молекулы связываются в этом необычном месте. Система совпала с кристаллической структурой, опубликованной в Nature.

От малых молекул к целому арсеналу

Большинство современных лекарств — это малые молекулы, относительно простые соединения. IsoDDE работает с разными типами терапевтических молекул: Антитела Пептиды Молекулярные клеи Малые молекулы * Комбинированные подходы Компания уже подписала крупные партнёрства с Novartis и Eli Lilly, привлекла $2.1 млрд в Series B. Достижения IsoDDE практические: система находит мишени, которые раньше считались недоступными для лекарств. Есть множество болезней, где известен связанный белок, но его сложно атаковать. Эта система делает такие белки управляемыми.

Что это значит AI наконец подходит к задачам, которые были для него недоступны.

Автоматизация фундаментальной части дизайна лекарств — поиска новых мишеней и механизмов взаимодействия — это переломный момент. Не просто ускорение, а качественный сдвиг в том, какие болезни вообще становятся мишенью для терапии.