AI i genomika: Nova era naučnih otkrića zasnovanih na podacima

U svetu nauke, veštačka inteligencija prevazilazi puku analizu podataka i aktivno učestvuje u samom procesu otkrića. Nedavni rad Wellcome Sanger Instituta pokazuje kako se AI koristi za otključavanje dubljih tajni našeg genetskog koda — oblasti poznate kao genomika.

Naučnici koriste AI modele da predvide stabilnost proteina isključivo na osnovu njegovog aminokiselinskog niza. Ovo je ključan korak dalje od predviđanja strukture proteina (što su već postigli alati poput AlphaFolda). Stabilnost proteina određuje koliko dugo traje pre nego što se razgradi, što je od suštinskog značaja za razumevanje bolesti i efikasnosti lekova.

Model “DUMPLING”: Model, duhovito nazvan DUMPLING (Delta of Mutations in Protein Language embeddings for INdel effect predictinG), koristi osnovni jezički model (sličan onima koji pokreću četbotove) da bi zaključio strukturne karakteristike. Zatim koristi te informacije da proceni položaj proteina u prostoru i proceni njegovu stabilnost.

Zašto je ovo važno:

Ubrzavanje dizajna lekova: Predviđanjem stabilnosti proteina, naučnici mogu dizajnirati efikasnije i dugotrajnije lekove. To bi moglo značajno ubrzati razvoj tretmana za složene bolesti.

Razumevanje bolesti: Promene u stabilnosti proteina često su povezane s nastankom različitih bolesti. AI može pomoći da se te promene otkriju mnogo brže nego tradicionalnim laboratorijskim metodama.

Naučni skok: Ovaj rad pokazuje moć veštačke inteligencije u generisanju novih naučnih hipoteza i ubrzavanju bioloških istraživanja, približavajući nas medicini u potpunosti zasnovanoj na podacima.

Izvor: Wellcome Sanger Institute Blog