Co by było, gdyby sztuczna inteligencja mogła rozmawiać z białkami? No wiesz, tymi dużymi, złożonymi cząsteczkami, które odgrywają wiele krytycznych ról w organizmie? Cóż, trzymajcie się swoich fartuchów laboratoryjnych, ponieważ Ankh – nowy model języka białek – stara się właśnie to zrobić.
Ankh został stworzony przez grupę ekspertów z uniwersytetów w Monachium i Kolumbii we współpracy z firmą biotechnologiczną Protinea. Nazwa pochodzi od starożytnego egipskiego symbolu reprezentującego życie, trafnego dla modelu językowego AI, który zagłębia się w same elementy składowe życia.
Zgodnie z artykułem badawczym, Ankh uczy się „języka białek”, analizując duży zbiór danych sekwencji białek, a następnie wykorzystuje tę wiedzę do tworzenia nowych sekwencji białek, a następnie próbuje określić, jak mogą one działać.
Model języka białek, taki jak Ankh, i duży model języka, taki jak ChatGPT, są podobne. W białkach alfabet składa się z aminokwasów. Te aminokwasy łączą się ze sobą, tworząc łańcuchy, coś w rodzaju słów. Sekwencja aminokwasów musi być w określonej kolejności, aby białko mogło złożyć się w prawidłowy kształt 3D, który jest niezbędny do jego funkcjonowania. Zasadniczo przypomina to sposób, w jaki ludzie łączą słowa w określonym języku, przestrzegając zestawu reguł w celu prawidłowej komunikacji.
Duży model językowy działa, próbując przewidzieć, które słowo będzie miało największy sens w określonym wyniku zgodnie z podpowiedzią, a Ankh zasadniczo próbuje zrobić to samo, zgadując, która konfiguracja biologiczna będzie miała największy sens dla określonego wyniku, biorąc pod uwagę wszystko, co wiemy o białkach i ich zasadach strukturalnych.
Zrozumienie białek (i ich języka) jest kluczowe dla ludzkiej biologii. Odgrywają one kluczową rolę w strukturze, funkcji i regulacji tkanek i narządów organizmu.
Zdolność Ankh do analizowania i przewidywania zachowania białek może być niezwykle pomocna w medycynie, naukach o środowisku i nie tylko. Na przykład, w odkrywaniu leków, Ankh może być wykorzystywany do przewidywania, w jaki sposób białka będą oddziaływać z różnymi związkami, co może znacznie przyspieszyć opracowywanie nowych leków.
Dodatkowo, może pomóc naukowcom zrozumieć, w jaki sposób mutacje w białkach mogą prowadzić do chorób, co jest nieocenione w badaniach genetycznych.
Poza medycyną, Ankh ma zastosowanie w biologii syntetycznej, gdzie może być wykorzystywany do projektowania nowych białek, które wykazują pożądane funkcje. Ma to daleko idące implikacje dla takich dziedzin jak energia odnawialna i materiałoznawstwo. Projektując białka, które mogą na przykład rozkładać tworzywa sztuczne lub wydajniej produkować biopaliwa, Ankh może przyczynić się do rozwiązania niektórych z najpilniejszych wyzwań środowiskowych naszych czasów.
Zastosowania dla Ankh. Image: Arvix.org
Jak niedawno donosiło TCN, OpenAI – gigant AI znany z opracowania generatora obrazów Stable Diffusion – nie jest obcy w świecie białek. Zajmowali się również sztuczną inteligencją w badaniach nad białkami. Wraz z pojawieniem się Ankh na scenie, wydaje się, że sztuczna inteligencja rozgrzewa pole badawcze, czyniąc białka tak interesującymi, jak to tylko możliwe.
Ankh jest publicznie dostępny i rozpowszechniany na licencji CC BY-NC-SA 4.0, więc jeśli chcesz porozmawiać ze swoimi białkami, śmiało.
Co dalej z Ankh? Naukowcy milczą na ten temat, ale możemy spodziewać się szybkiego rozwoju nowych funkcji i ulepszeń. A co do Chaos-GPT, sztucznej inteligencji dążącej do dominacji nad światem? Może rozważyć współpracę z Ankh. Bo spójrzmy prawdzie w oczy: białka rządzą światem.
