由于新型冠状病毒引起的疫情迅速蔓延,科学家们迫切需要寻找新的方法来理解和对抗这一病原体。为了更好地探索病毒的特性,美国麻省理工学院的Markus Buehler教授及其团队采用了一种创新的方法:将病毒的刺突蛋白结构转化为音乐。
通过利用人工智能技术,研究人员将新型冠状病毒的蛋白质结构模型映射到古典音乐中。每个氨基酸,作为蛋白质的组成部分,被分配了一个独特的音符,并使用算法将它们转化为音乐。这种音乐表达方式使得人们更直观地理解蛋白质的结构和功能。
这部作品的时长接近1小时50分钟,已在SoundCloud网站上发布供人们欣赏。一些SoundCloud听众形容作曲的早期部分为"舒缓"和"美丽"。这与刺突蛋白容易进入人体细胞并引发传染的特性相一致。Buehler解释说,这种音乐能够有效地欺骗细胞打开大门,使病毒感染和复制。
随着病毒的复制过程,掺入的蛋白质与更多细胞结合,音乐变得戏剧性和混乱。这一部分的音乐反映了冠状病毒感染引发的发烧和病程的特点。
Buehler认为,这种音乐翻译的方法可能有助于研究人员设计出更有效的抗体。科学家可以通过将病毒的旋律和节奏与音乐进行对应,并再次借助人工智能技术来寻找与之匹配的抗体。
鉴于新冠病毒对呼吸系统的严重影响和迅速传播的特点,以不同的方式开启我们大脑对信息的处理方式变得至关重要。传统的方法需要花费数年时间制造蛋白质并进行临床试验,但我们现在时间紧迫,需要更加高效的方法来应对这一全球性挑战。这种将科学与艺术相结合的创新方法有望为研究人员提供新的思路。