Prokariotiniai virusai (fagai) yra gausiausi organizmai žemėje (Clokie ir kt., 2011). Nobelio premijos laureatų Maxo Delbrücko, Salvadoro Lurijos, Alfredo Hershey ir Francois Jacobo T4 ir λ fagų tyrimai padėjo pagrindus molekulinei biologijai ir šiuolaikinei genetikai. Fagų tyrimai ne tik naudingi fundamentiniams tyrimams, bet ir yra svarbūs mikrobų ekosistemose nuo mūsų žarnyno iki vandenynų (Naureen ir kt., 2020), padeda kovoti su atsparumu antibiotikams (Dedrick ir kt., 2022) ir pritaikomi biotechnologijoje (Abril ir kt., 2022). Norėdami sėkmingai panaudoti fagus, turime žinoti, kaip jie veikia. Nepaisant beveik šimtmetį trukusių fagų tyrimų ir jų svarbos, 83% prokariotinių virusų baltymų šeimų funkcijos yra nežinomos (Pappas ir Dutilh, 2021).
AlphaFold2 – dirbtiniu intelektu (DI) pagrįsto struktūrų nusakymo įrankio sukūrimas padarė revoliuciją struktūrinėje biologijoje ir leido gauti baltymų struktūrą, kurios kokybė gali prilygti eksperimentinėms struktūroms. Be to, DI pagrįsti baltymų kalbos modeliai tampa pagrindine pažangiausios bioinformatikos programinės įrangos, skirtos baltymų funkcinei anotacijai, dalimi.
Mes planuojame panaudoti pažangiausius DI įrankius prokariotinių virusų baltymų charaketizavimui. Mes tikimės rasti naujų baltymų šeimų ir jas apibūdinti, pirmenybę teikdami nukleorūgštis jungiantiems baltymams, nes jie gali būti pritaikyti biotechnologijoje ir genų redagavime. Įdomiausiems baltymams, nustatytiems kompiuterinės analizės metu, bus atliekama eksperimentinė analizė ir sprendžiamos krioEM struktūros.