Google Deepmind a dezvăluit cea de-a treia versiune a modelului său de inteligență artificială AlphaFold, care poate prezice structura și interacțiunile dintre molecule biologice, inclusiv proteine, ADN, ARN și molecule mici.
Este conceput pentru a ajuta oamenii de știință să creeze medicamente și să trateze mai eficient bolile. Această companie a făcut mari progrese în domeniul biologiei moleculare, iar în 2020 ea deja reușea să prezică eficient comportamentul proteinelor.
AlphaFold3 revoluționează dezvoltarea medicamentelor și tratamentelor
Prin această nouă iterare a AlphaFold, cercetătorii de la DeepMind și de la compania-soră Isomorphic Labs – ambele supravegheate de cofondatorul Demis Hassabis – "au cartografiat comportamentul tuturor moleculelor vieții", inclusiv ADN-ul uman. Interacțiunile proteinelor - de la enzime cruciale pentru metabolismul uman, până la anticorpii care luptă împotriva bolilor infecțioase - cu alte molecule reprezintă cheia descoperirii și dezvoltării medicamentelor.
Astfel, DeepMind susține că descoperirile care au fost publicate pe 8 mai în revista de cercetare Nature ar reduce timpul și ar economisi bani pentru a dezvolta tratamente care pot schimba viața.
Compania a anunțat, de asemenea, lansarea "serverului AlphaFold", un instrument online gratuit, necomercial, pe care oamenii de știință îl pot folosi pentru a-și testa ipotezele înainte de a efectua teste în lumea reală.
Din 2021, predicțiile furnizate de AlphaFold au fost accesibile în mod liber de către cercetători, ca parte a unei baze de date care conține peste 200 de milioane de structuri de proteine și au fost citate de mii de ori în unele lucrări de specialitate. DeepMind susține că noul server necesită mai puține "cunoștințe de calcul" și permite cercetătorilor să facă teste cu doar câteva clicuri și "să accelereze dramatic cercetarea biologică".
"Cu aceste noi capabilități, putem proiecta o moleculă care se va lega de un loc specific al unei proteine și putem prezice cât de puternic se va lega. Este un pas critic dacă dorim să proiectăm medicamente și compuși care să ajute la tratamente", a spus Demis Hassabis, citat de The Verge.
"Va fi foarte important cât de mult va ușora acest server AlphaFold activitatea biologilor – care sunt experți în biologie, nu în informatică – să testeze cazuri mai mari și mai complexe", a spus John Jumper, cercetător senior la DeepMind.
Doctorul Nicole Wheeler, expert în microbiologie la Universitatea din Birmingham, a spus că AlphaFold 3 ar putea accelera semnificativ procesul de descoperire a medicamentelor, deoarece "producerea și testarea fizică a modelelor biologice reprezintă un blocaj mare în biotehnologie în acest moment".
Utilizarea experimentelor pentru a înțelege interacțiunile moleculare poate necesita de obicei ani de zile de cercetare, iar costurile pot fi prohibitiv de mari. Dacă aceste noi interacțiuni pot fi estimate, cu ajutorul inteligenței artificiale, cu suficientă acuratețe, atunci cercetarea biologică poate fi accelerată în mod dramatic.
Acest sistem de inteligență artificială este "descendentul" modelelor anterioare AlphaFold construite de Google DeepMind care au rezolvat în esență problema de a prezice structura tridimensională a unei proteine din structura sa de aminoacizi.
Descoperirile revoluționare ale Google DeepMind
Primul model AlphaFold de la Google DeepMind, anunțat în 2018, a încercat să prezică structurile proteinelor, ajungând pe primul loc într-o competiție internațională de predicție a structurii proteinelor. AlphaFold 2, lansat în 2020, a îmbunătățit semnificativ predicțiile privind acuratețea structurii proteinei din primul. Așadar, AlphaFold 3 merge mai departe și prezice structurile aproape tuturor moleculelor biologice și modelează interacțiunile dintre acele molecule.
Google DeepMind a fost înființat în 2010 de Demis Hassabis, împreună cu Shane Legg și Mustafa Suleyman. DeepMind a fost achiziționat de Google în 2014, iar în 2023, Google a fuzionat DeepMind cu Google Brain, o altă divizie Google AI, pentru a forma Google DeepMind.
Pe lângă "familia" AlphaFold de sisteme AI, Google DeepMind a făcut mai multe descoperiri care utilizează inteligența artificială pentru a promova știința și tehnologia. De exemplu, în 2022, compania a lansat un model AI care poate prognoza vremea cu o precizie fără precedent. Tot în 2023, Google DeepMind a lansat un model AI despre care susține că prezice cu exactitate structurile materialelor, deși utilitatea acestui model a fost pusă sub semnul întrebării de cercetători independenți.
În 2021, compania-mamă Google Alphabet a anunțat crearea Isomorphic Labs, care își propune o abordare bazată pe inteligența artificială pentru descoperirea medicamentelor. Cercetătorii de la Isomorphic Labs au contribuit la dezvoltarea AlphaFold 3 și, în timp ce AlphaFold Server poate fi folosit de orice cercetător în scop necomercial, cercetătorii de la Isomorphic Labs vor avea acces exclusiv la AlphaFold 3 pentru uz comercial, conform publicației Time.
