Команда МГУ завоевала золотую медаль на престижном международном конкурсе по синтетической биологии SynBio Challenges

Трехмесячный марафон международного конкурса по синтетической биологии SynBio Challenges завершился в начале августа в городе Шэньчжэнь (Китай). Команда студентов МГУ имени М.В. Ломоносова Team Moscow выиграла золотую медаль в решении задачи по дизайну белков методами искусственного интеллекта, предложив варианты зеленого флуоресцентного белка (GFP) с высоким уровнем флуоресценции и термостабильности. В задаче «Синтетическая клетка» команда предложила новую регуляторную последовательность ДНК для увеличения эффективности синтеза белков и, благодаря неординарному подходу и новому взгляду на решение поставленной научной задачи, выиграла серебряную медаль. Об этом сообщили в пресс-службе вуза. 

В мае-июле команда «Team Moscow» под руководством сотрудников Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта МГУ и кафедры биоинженерии биологического факультета: доктора физико-математических наук, профессора кафедры биоинженерии, члена-корреспондента РАН Алексея Шайтана и младшего научного сотрудника Елизаветы Богдановой принимали участие в международном студенческом конкурсе SynBio Challenges. Данное мероприятие направлено на развитие синтетической биологии, биоинженерии, биоинформатики и смежных дисциплин. В этом году участие приняли более 1800 студентов из шести стран: России, Китая, Японии, Сингапура, Таиланда, Малайзии. В качестве организатора выступает Китайское общество биотехнологии (Chinese Society of Biotechnology (CSBT)), а также передовые научные институты Шэньчжэня в области биотехнологии и синтетической биологии. SynBio Challenges фокусируется на прорывных задачах: от дизайна искусственных клеток до создания новых биоматериалов. Участие в данном конкурсе — это уникальная возможность для студентов и молодых исследователей биологического факультета МГУ заявить о себе в перспективной области синтетической биологии на международном уровне.

Основной состав команды состоял из студентов бакалавриата, специалитета и магистратуры кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ: Арина Блинова, Арина Авакянц, Максим Бова, Павел Олейников, Егор Пивоваров, Дмитрий Рябов, который также является сотрудником Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта  МГУ. Лидером команды выступил студент третьего курса бакалавриата Михаил Бельский.

Команда предложила своё решение для двух задач конкурса: «Дизайн белков» и «Синтетическая клетка». В первой задаче с использованием методов искусственного интеллекта команда предложила мутации в аминокислотной последовательности зеленого флуоресцентного белка (GFP) дикого типа, увеличивающие интенсивность его флуоресценции и термостабильность. Так, был разработан комплексный метод, сочетающий информацию из экспериментальных данных и исследований по GFP с современными подходами искусственного интеллекта и новой разработанной командой нейронной сетью для точной оценки флуоресценции и термостабильности мутантных вариантов GFP. В рамках второго задания команда разработала подход к проектированию регуляторных последовательностей ДНК, оптимизирующих экспрессию GFP в бесклеточных системах. Решение учитывало взаимное влияние промоторной области и нетранслируемой области на экспрессию, также оптимизацию нуклеотидной последовательности сайта связывания рибосомы и минимизацию вероятности формирования стабильных вторичных структур в данной области, подавляющих трансляцию.

«Синтетическая биология является одним из передовых направлений биологии, в котором активно используются компьютерные методы и методы искусственного интеллекта. Мы не первый год участвуем в различных международных конкурсах  по синтетической биологии, в этом году впервые мы выступили на конкурсе в городе Шэньчжэне, который является передовым центром развития биотехнологий в мире. Особенностью данного конкурса является как раз акцент на использование методов автоматизации, роботизации и искусственного интеллекта для решения биотехнологических задач. Участие в подобных мероприятиях помогает развивать культурные и научные связи с коллегами,  в том числе этому способствует наличие в городе Шэньчжэнь совместного Университета МГУ-ППИ», — прокомментировал Алексей Шайтан, профессор кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ, сотрудник Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта  МГУ, член-корреспондент РАН. 

Следите за важными новостями в Телеграм-канале Информационного центра Правительства Москвы