タンパク質構造予測・生成AIの可能性と限界の進化生物学的検証

• 研究課題/領域番号: 23KK0207
• 研究種目: 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分62010:生命、健康および医療情報学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 西 羽美 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (40745121)
• 研究期間 (年度): 2024 – 2026
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
• キーワード: タンパク質AIモデル / タンパク質進化 / バイオインフォマティクス

研究開始時の研究の概要

近年のAI技術の飛躍的発展により、タンパク質科学は大きな変革の時を迎えつつある。2021年7月公開のAlphaFoldDBは現在、2億種類のタンパク質に対し高精度の予測構造を提供している。2022年末から2023年には、RFDiffusionなどの高精度なタンパク質生成AIが出現し、タンパク質配列や構造は予測だけでなく簡単に生成できるものになりつつある。こうした現状を踏まえ、本研究課題では系統解析や実験室進化の実績を持つ共同研究者とともに、予測構造情報に基づくタンパク質ファミリーの進化解析の可能性や、AI生成タンパク質の進化的妥当性を論じる。