AlphaFold Protein Structure Prediction
esakal
अच्युत गोडबोले, रोहित पांढारकर - saptrang@esakal.com
अल्फाफोल्डनं लाखो प्रोटीन्सचे संभाव्य आकार तयार केले. पुढे हा आकडा शेकडो दशलक्षांपर्यंत गेला. पूर्वी एखाद्या प्रोटीनचा आकार शोधण्यासाठी अनेक वर्षं लागत, आता तो काही मिनिटांत किंवा तासांत उपलब्ध व्हायला लागला. याचा फायदा काय झाला? सर्वांत मोठा फायदा औषधनिर्मितीत झाला. एखादा रोग निर्माण करणारा प्रोटीन नेमका कसा दिसतो हे पटकन समजायला लागलं. त्यामुळे त्याच्यावर परिणाम करणारी औषधं डिझाइन करणं सोपं झालं.
अल्फागोमुळे डीपमाइंड जगभर प्रसिद्ध झालं होतं, पण वैज्ञानिक जगतात डीपमाइंडचा सर्वांत मोठा पराक्रम कोणता असेल तर तो म्हणजे अल्फाफोल्ड. अनेक वैज्ञानिकांच्या मते हा प्रोजेक्ट अल्फागोपेक्षाही जास्त महत्त्वाचा होता, कारण त्याचा थेट संबंध मानवी आरोग्य, औषधनिर्मिती आणि जीव शास्त्र यांच्याशी होता. ही गोष्ट समजून घेण्यासाठी आधी ‘प्रोटीन फोल्डिंग’ म्हणजे काय ते समजून घ्यावं लागेल. आपल्या शरीरात लाखो प्रकारची प्रोटीन्स असतात. केस, स्नायू, त्वचा, एन्झाइम्स, हार्मोन्स अशा अनेक गोष्टी प्रोटीन्स पासून बनलेल्या असतात. प्रत्येक प्रोटीन हे अमिनो ॲसिड्सच्या साखळीपासून बनतं. पण फक्त साखळी असणं पुरेसं नसतं. ती साखळी त्रिमितीय आकारात म्हणजे थ्री डी स्वरूपात वाकते, गुंडाळते आणि फोल्ड होते. त्या अंतिम आकारावरच त्या प्रोटीनचं काम अवलंबून असतं. समस्या अशी होती, की फक्त अमिनो ॲसिड्सची साखळी पाहून अंतिम थ्री डी आकार काय असेल हे शोधणं अत्यंत अवघड होतं. वैज्ञानिक जवळजवळ ५० वर्षांपासून हा प्रश्न सोडवायचा प्रयत्न करत होते. याला जीव शास्त्रात ‘प्रोटीन फोल्डिंग प्रॉब्लेम’ म्हणत होते. एखाद्या प्रोटीनची रचना शोधण्यासाठी एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी किंवा क्रायो-इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपीसारख्या पद्धती वापराव्या लागत होत्या. त्यासाठी महिनोमहिने किंवा कधी कधी अनेक वर्षं लागत होती आणि लाखो डॉलर्स खर्च होत होते.
