Inteligencia artificial revela secretos del transporte celular

MadridLas proteínas de transporte facilitan el movimiento de moléculas hacia adentro y afuera de las células. Estas proteínas, ubicadas en las membranas celulares, funcionan permitiendo el paso solo a ciertas moléculas específicas, conocidas como sustratos. Determinar qué proteínas transportan cada sustrato ha sido un desafío. Hasta ahora, los investigadores dependían principalmente de experimentos para asociar transportadores con sus sustratos. Sin embargo, un nuevo método innovador basado en inteligencia artificial, desarrollado por la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf, promete solucionar este problema.

Científicos han desarrollado una herramienta llamada SPOT, que utiliza inteligencia artificial para predecir qué moléculas interactúan con proteínas transportadoras específicas. Esta herramienta analiza las proteínas transportadoras y las moléculas mediante valores numéricos que la IA puede procesar fácilmente. Con más de 8,500 ejemplos conocidos para su entrenamiento, SPOT puede predecir un acoplamiento con una precisión superior al 92%.

Esta herramienta transforma el proceso, haciéndolo más sencillo y directo de llevar a cabo.

• Elimina la necesidad de emparejamientos experimentales tediosos.
• Acelera la identificación de coincidencias entre transportadores y sustratos.
• Amplía las aplicaciones potenciales más allá de clases limitadas de proteínas.
• Facilita el desarrollo de soluciones biotecnológicas.
• Mejora la administración de medicamentos adaptándolos a transportadores específicos de células.

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SPOT es de gran utilidad en diversos campos. En biotecnología, ayuda a mejorar las rutas en organismos vivos para producir bienes como biocombustibles. Este método facilita la creación de nuevos productos diseñados al emparejar sustancias con sus transportadores adecuados. En el ámbito farmacéutico, puede desarrollar medicamentos que interactúan con transportadores específicos, permitiendo que las medicinas afecten solo a las células correctas. Esto hace que los fármacos sean más eficaces y disminuyan los efectos secundarios no deseados.

SPOT emplea inteligencia artificial para ofrecer valiosas perspectivas en medicina personalizada y nuevas soluciones biológicas. Esta metodología supera a las tradicionales al utilizar grandes volúmenes de datos biológicos y algoritmos complejos, impulsando el campo de la biología celular. SPOT nos permite entender mejor cómo transportan materiales las células y abre nuevas oportunidades para el avance en biotecnología y farmacéutica.