Un atlas AI al proteinelor ar putea accelera descoperirea de noi tratamente în lupta cu bolile grave

Un atlas al proteinelor realizat cu ajutorul inteligenței artificiale promite să accelereze cercetarea medicală și descoperirea de noi tratamente. Instrumentul funcționează ca un motor de căutare pentru proteine, poate ajuta cercetătorii să prezică și să proiecteze molecule în doar câteva zile și este pus gratuit la dispoziția laboratoarelor din întreaga lume.

Organizația Biohub, fondată de Mark Zuckerberg, directorul Meta, și de soția sa, medicul Priscilla Chan, a realizat amplul atlas al proteinelor, scrie biohub.org

Modelul funcționează ca un fel de motor de căutare pentru proteine. Cercetătorii îl pot folosi pentru a prezice, proiecta sau descoperi proteine, molecule esențiale pentru funcționarea organismului. Potrivit Biohub, astfel de operațiuni care pot dura luni sau chiar ani în laborator ar putea fi accelerate semnificativ cu ajutorul inteligenței artificiale.

Atlasul este accesibil online și este pus gratuit la dispoziția laboratoarelor din întreaga lume. Organizația de cercetare non-profit spune că obiectivul este să ofere comunității științifice un instrument deschis, capabil să ajute la înțelegerea biologiei proteinelor și la dezvoltarea de noi tratamente.

„Proteinele sunt motorul vieții. Miliarde dintre secvențele lor au fost catalogate, însă biologia care stă la baza majorității lor rămâne încă necunoscută. Astăzi, dezvăluim un model care va schimba acest lucru”, a declarat, într-un mesaj video, Alex Rives, director științific al Biohub.

Modelul se bazează pe analiza a aproximativ 2,8 miliarde de secvențe de proteine. Lansarea include și ESM Atlas, o hartă de mari dimensiuni a universului proteinelor, care cuprinde miliarde de proteine și peste un miliard de structuri prezise cu ajutorul inteligenței artificiale.

Potrivit Biohub, cercetătorii fundației au reușit să proiecteze molecule cu potențial terapeutic în câteva zile, față de lunile sau anii necesari în mod obișnuit. După ce au fost create și testate în laborator, multe dintre aceste molecule ar fi funcționat conform previziunilor modelului.

Experimentul a fost descris într-un studiu publicat online, care urmează să fie evaluat de cercetători independenți. Deocamdată, instrumentul nu înseamnă apariția imediată a unor medicamente noi, ci un pas important în direcția accelerării cercetării și testării ipotezelor înainte de experimentele clasice din laborator.

Inițiativa Biohub vine într-un moment în care tot mai multe companii și institute de cercetare folosesc inteligența artificială pentru a înțelege mai bine biologia umană. Google DeepMind a dezvoltat anterior AlphaFold, un model care a revoluționat predicția structurii proteinelor, iar noul instrument Biohub extinde această direcție printr-o abordare deschisă și la scară foarte mare.

Biohub speră că atlasul va putea accelera descoperirea de molecule eficiente împotriva unor tipuri de cancer, a bolilor autoimune și a altor afecțiuni greu de tratat. Modelele AI de acest tip ar putea permite cercetătorilor să simuleze mai bine procese biologice complexe, inclusiv modul în care funcționează sistemul imunitar.

Priscilla Chan a susținut recent că modelele bazate pe inteligență artificială ar putea oferi comunității științifice o nouă metodă de a răspunde la unele dintre cele mai dificile întrebări privind sănătatea umană. Pentru cercetători, promisiunea este uriașă: mai puțin timp pierdut în căutări oarbe și mai multe șanse de a găsi rapid molecule care pot fi testate în laborator.