Штучний інтелект розробляє послідовності ДНК, відкриваючи нову еру біотехнологій

Штучний інтелект проникає в біологію, розробляючи нові послідовності ДНК. Ця технологія прискорює дослідження білків, вакцин, мікроорганізмів та багатьох інших потенційних біомедичних застосувань.

Застосування штучного інтелекту в біотехнологіях

Колись біодизайн був роботою складних лабораторій молекулярної біології. Тепер штучний інтелект (ШІ) відкрив нову галузь: обчислювальний біодизайн.

Замість того, щоб витрачати роки на експерименти з традиційною біологією, вчені тепер можуть «програмувати» організми, як писати програмне забезпечення, а штучний інтелект є інструментом, який прискорює цей прорив.

Штучний інтелект розробляє послідовності ДНК: від симуляції до створення

Згідно з Tuoi Tre Online , розшифрування ДНК колись було великим подвигом у біології, але зараз це лише початок. За допомогою штучного інтелекту процес перейшов від «читання» до «запису» генетичного коду. Моделі глибокого навчання навчаються на мільйонах послідовностей генів, здатних розпізнавати структуру, функції та навіть передбачати, як гени працюють у клітинах.

Яскравим прикладом є такі інструменти, як ProGen, модель генетичної мови, яка працює подібно до ChatGPT, але замість генерації тексту вона генерує нові білкові послідовності. Ці штучні інтелекти не лише «складають» гени, але й оцінюють їхнє згортання, біологічну активність та корисність.

Важливо те, що ШІ не замінює вчених , а допомагає їм значно скоротити час тестування та оптимізації. Послідовність ДНК може мати мільярди різних комбінацій, що практично неможливо перевірити вручну. ШІ допомагає вибирати найбільш можливі комбінації набагато швидше та точніше.

Чудова можливість, великий виклик

Завдяки штучному інтелекту біотехнологічні компанії створюють бактерії, здатні розкладати пластик, більш стійкі до посухи культури та навіть персоналізовані вакцини для кожної людини.

У медицині штучний інтелект пише код для ферментів, що розчиняють пухлини, високоспецифічних антитіл або біомолекул, що використовуються для ранньої діагностики раку.

Однак багато експертів попереджають, що ця технологія також має потенціал для зловживання . Штучний інтелект може бути використаний для розробки небезпечних вірусів або біологічних агентів, якщо він потрапить не в ті руки. Тому разом зі швидкістю розвитку виникає нагальна потреба в етичному контролі, прозорості джерел даних для навчання та моніторингу біобезпеки.

Крім того, технологія все ще базується на даних, а це означає, що ШІ є настільки потужним, наскільки він має різноманітні та точні біологічні дані. У галузях, які все ще недостатньо досліджені, ШІ все ще може створювати «помилкові конструкції» або ті, що не відповідають біологічній реальності.

Зрештою, існує також питання генетичного авторського права : коли штучний інтелект створює безпрецедентну послідовність ДНК, хто нею володіє? Дослідник, компанія чи модель штучного інтелекту?

Майбутнє біодизайну може бути схожим на програмування програмного забезпечення

Ми вступаємо в еру, коли організми не просто відкриваються, а «пишуться» з нуля машинами. Так само, як програміст пише код для програми, біолог майбутнього міг би розробити певний мікроорганізм або білок, описавши вимоги, залишаючи штучному інтелекту розрахувати решту.

Повернутися до теми

ТУАН VI

Джерело: https://tuoitre.vn/ai-thiet-ke-chuoi-adn-mo-ra-ky-nguyen-moi-cong-nghe-sinh-hoc-20250627104654027.htm