L'IA conçoit des séquences d'ADN, ouvrant une nouvelle ère en biotechnologie

AI - Ảnh 1. — Applications de l'IA en biotechnologie

Autrefois, la conception biologique était l'apanage des laboratoires de biologie moléculaire les plus sophistiqués. Aujourd'hui, l'intelligence artificielle (IA) a ouvert un nouveau champ d'application : la conception biologique computationnelle.

Au lieu de passer des années à expérimenter avec la biologie traditionnelle, les scientifiques peuvent désormais « programmer » les organismes comme on écrit des logiciels, et l'IA est l'outil qui accélère cette avancée majeure.

L'IA conçoit des séquences d'ADN : de la simulation à la création

Selon Tuoi Tre Online , le décodage de l'ADN, autrefois considéré comme un exploit en biologie, n'en est plus qu'à ses débuts. Grâce à l'intelligence artificielle, le processus est passé de la « lecture » à l'« écriture » du code génétique. Les modèles d'apprentissage profond sont entraînés sur des millions de séquences génétiques, capables de reconnaître la structure, la fonction et même de prédire le fonctionnement des gènes dans les cellules.

Un exemple frappant est celui d'outils comme ProGen, un modèle de langage génétique fonctionnant de manière similaire à ChatGPT, mais qui, au lieu de générer du texte, produit de nouvelles séquences protéiques. Ces IA ne se contentent pas de « composer » des gènes, elles évaluent également leur repliement, leur activité biologique et leur utilité.

L'important est que l'IA ne remplace pas les scientifiques , mais les aide à réduire considérablement le temps consacré aux tests et à l'optimisation. Une séquence d'ADN peut présenter des milliards de combinaisons différentes, ce qui est quasiment impossible à tester manuellement. L'IA permet de choisir les combinaisons les plus pertinentes, beaucoup plus rapidement et avec une plus grande précision.

Belle opportunité, grand défi

Grâce à l'IA, les entreprises de biotechnologie créent des bactéries capables de dégrader le plastique, des cultures plus résistantes à la sécheresse et même des vaccins personnalisés pour chaque individu.

En médecine, l'IA écrit du code pour des enzymes dissolvant les tumeurs, des anticorps hautement spécifiques ou des biomolécules utilisées pour le diagnostic précoce du cancer.

Cependant, de nombreux experts mettent en garde contre les risques d'abus liés à cette technologie. L'IA pourrait servir à concevoir des virus ou des agents biologiques dangereux si elle tombait entre de mauvaises mains. Par conséquent, la rapidité de son développement s'accompagne d'un besoin urgent de contrôle éthique, de transparence quant aux sources des données d'entraînement et de surveillance de la biosécurité.

De plus, cette technologie repose encore sur les données, ce qui signifie que la puissance de l'IA est limitée par la diversité et la précision des données biologiques dont elle dispose. Dans les domaines encore peu explorés, l'IA peut encore produire des conceptions erronées, c'est-à-dire des conceptions qui ne correspondent pas à la réalité biologique.

Enfin, se pose également la question du droit d'auteur génétique : lorsqu'une IA crée une séquence d'ADN inédite, à qui appartient-elle ? Au chercheur, à l'entreprise ou au modèle d'IA ?

L'avenir de la bioconception pourrait ressembler à la programmation logicielle.

Nous entrons dans une ère où les organismes ne sont plus seulement découverts, mais « écrits » de toutes pièces par des machines. De même qu’un programmeur écrit le code d’une application, un biologiste du futur pourrait concevoir un micro-organisme ou une protéine particulière en décrivant ses besoins, laissant à l’IA le soin de calculer le reste.

L'IA conçoit des séquences d'ADN : de la simulation à la création

Belle opportunité, grand défi

L'avenir de la bioconception pourrait ressembler à la programmation logicielle.

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