Google DeepMind представила AlphaGenome 2 — нову модель штучного інтелекту. Вона може передбачати, як навіть найменші зміни в ДНК, наприклад, заміна одного з її складових елементів, впливатимуть на роботу різних клітин людини. Розробка має допомогти науковцям краще розуміти причини захворювань і знаходити можливі напрямки для створення ліків.
Усі клітини нашого тіла мають практично однаковий набір ДНК, але використовують його по-різному. Наприклад, клітинам серця потрібні одні гени, а клітинам імунної системи — інші. Через це навіть невелика зміна ДНК може мати різні наслідки залежно від того, у якій саме клітині вона діє. Саме такі відмінності й намагатиметься передбачати AlphaGenome 2.
Попередня версія моделі аналізувала вплив змін ДНК переважно на рівні цілих тканин. Нова може розглядати окремі типи клітин і прогнозувати, які гени почнуть працювати активніше, а які — слабше.
Це вже перевірили на прикладах реальних захворювань. Наприклад, дослідники раніше встановили, що певна зміна ДНК сприяє розвитку запальних захворювань кишечника, оскільки надмірно активує ген ETS2 в окремих імунних клітинах.
AlphaGenome 2 змогла відтворити це відкриття за допомогою обчислень. Модель визначила, яка саме зміна ДНК впливає на ген і в яких клітинах це відбувається. Її прогноз показав, що зміна найбільше впливає лише на деякі імунні клітини кишечника, тоді як інші клітини майже не зачіпаються.
На практиці це може допомогти науковцям швидше знаходити причини хвороб і можливі цілі для нових ліків. Адже замість того, щоб перевіряти безліч генетичних змін у різних клітинах, дослідники зможуть спочатку зосередитися на тих, які ШІ вважає найважливішими.
А ще AlphaGenome 2 може передбачати вплив змін ДНК навіть у клітинах, стан яких раніше не вивчала. Наприклад, після вакцинації, коли робота імунних клітин змінюється. Для цього науковцям достатньо надати моделі нові дані про активність генів у кількох десятках клітин. Це важливо, адже деякі наслідки генетичних змін можна не помітити, якщо досліджувати клітини лише у звичайному стані.
Для навчання AlphaGenome 2 Google використала дані понад 107 млн окремих клітин людини та миші. Наразі науковці вже можуть користуватися моделлю для некомерційних досліджень через AlphaGenome API. Для комерційних досліджень вона доступна в режимі закритого тестування.
Раніше dev.ua писав, що Claude від Anthropic допоміг відкрити нову біологічну систему, схожу на CRISPR — технологію, яку використовують для редагування ДНК. Для цього близько 950 ШІ-агентів протягом 21 години аналізували генетичні дані.