Zamislite, naučnici grade „Život u računaru“. Početak nove ere digitalne biologije!
Istraživači razvijaju virtuelnu ljudsku ćeliju kako bi testirali lijekove i proučavali bolesti bez laboratorije
Timovi sa Google DeepMind-a i Chan Zuckerberg Initiative-a pokušavaju stvoriti prvi potpuni digitalni model žive ćelije. Cilj je da se biološki procesi mogu simulirati u računaru, čime bi se drastično ubrzalo testiranje lijekova i razumijevanje bolesti.
Šta donosi nova revolucija u biologiji?
Istraživači koriste vještačku inteligenciju kako bi zamijenili dugotrajan proces eksperimentisanja digitalnim modelima. AI sistemi naučeni na ogromnim skupovima podataka mogu da predvide reakcije ćelija na lijekove u nekoliko sekundi što ranije nije bilo moguće ni nakon godina laboratorijskih ispitivanja.
Timovi iz Google DeepMind-a i Chan Zuckerberg Initiative-a već treniraju modele koji simuliraju kako ćelije reaguju na različite hemijske i genetske promjene. Umjesto ručnog pisanja jednačina, naučnici sada „uče biologiju“ tako što puštaju AI da analizira ponašanje stvarnih ćelija i iz toga stvori prediktivne modele.
Zašto je ovo važno za nauku i medicinu?
Jedan od najznačajnijih rezultata je tzv. cross-species učenje modeli obučeni na podacima iz dvanaest različitih vrsta tačno su predvidjeli reakcije ćelija iz potpuno novih organizama. To otvara put razumijevanju osnovnih principa života, ali i razvoju personalizovanih terapija koje bi mogle da se testiraju u virtuelnom okruženju prije nego što dođu do pacijenata.
Profesor Stephen Quake sa Stanforda, koji je među pionirima digitalne biologije, objašnjava:
„Sada gradimo modele koji uče direktno iz podataka. San je da biologija postane devedeset posto računarska, a samo deset posto eksperimentalna.“
Šta slijedi?
Ovaj pristup mogao bi postati temelj nove ere biomedicine gdje istraživanja počinju u simulaciji, a laboratorijski rad postaje završna provjera. Naučnici vjeruju da bi u narednim godinama mogli kreirati potpuno funkcionalan virtuelni model ljudske ćelije, čime bi se otvorila mogućnost da se život i njegovi procesi po prvi put „reprogramiraju“ unutar računara.
