Alphafold, yang penciptanya dianugerahkan Hadiah Nobel dalam Sains, berdiri sebagai pencapaian penting -tetapi ia hanya permulaan peranan transformatif AI dalam bidang perubatan, terutama dalam bidang genetik.

Bulan ini membawa berita menarik dari Inisiatif Chan Zuckerberg, yang disokong oleh Mark Zuckerberg dan Priscilla Chan, melancarkan sistem canggih yang bernama Gremln (model saraf besar yang berasaskan embedding gen), yang direka untuk menyahkod tingkah laku sel.

Model ini memegang janji untuk memajukan kajian kanser dan menangani pelbagai penyakit lain.

Komponen utama projek ini termasuk kaedah pengimejan yang inovatif, bersama dengan alat untuk menyokong saintis dalam pembangunan perisian.

Di samping itu, CZ menyoroti "dataset sel tunggal" yang merangkumi 1 bilion sel, yang dibuat dengan kerjasama 10x Genomics dan Ultima Genomics. Menurut dokumentasi yang ada, ini bermakna para penyelidik menyusun maklumat dari sekurang -kurangnya satu bilion sel individu untuk membina model komprehensif yang mewakili struktur dan fungsi sel purata.

Pakar percaya bahawa model Gremln dapat membantu menunjuk faktor genetik di sebalik penyakit dan menemui strategi novel untuk mengembalikan sel -sel yang tidak berfungsi untuk keadaan yang sihat.

Empat objektif dan halangan utama

Dalam mengumumkan sumber transformatif ini, wakil CZ menggariskan empat matlamat saintifik utama:

Yang pertama adalah mewujudkan sel maya berkuasa AI-tugas di mana Gremln dijangka memainkan peranan utama.

Kedua adalah kemajuan teknologi pengimejan baru yang mampu memetakan, mengukur, dan memodelkan sistem biologi yang rumit -kawasan lain rapat dengan visi inisiatif.

Pasukan juga bertujuan untuk membangunkan kaedah untuk mengesan keradangan secara langsung di dalam badan dan memanfaatkan sistem imun manusia untuk pelbagai bentuk imunoterapi.

Melihat lebih mendalam, cita -cita ini mendedahkan bagaimana Gremln akan menyokong penerokaan CZ tentang apa yang mereka panggil "logik molekul" -mengerahkan bagaimana komponen selular yang berlainan berinteraksi dan beroperasi sebagai sistem bersatu.

Apa itu biohub?

Pengumuman Chan Zuckerberg juga merujuk penubuhan makmal penyelidikan Biohubs yang direka untuk menggalakkan inovasi kerjasama, yang diterangkan oleh pegawai sebagai "institusi penyelidikan silang disiplin."

Menurut ChatGPT, Biohub adalah pusat sains kolaboratif yang memberi tumpuan kepada mempercepatkan penemuan bioperubatan melalui kerja berpasukan interdisipliner, infrastruktur bersama, dan inovasi terbuka.

"Biasanya dibentuk melalui pakatan antara universiti, badan penyelidikan, sistem penjagaan kesihatan, entiti kerajaan, dan pemimpin teknologi, Biohub menangani cabaran kesihatan yang kompleks dengan mengintegrasikan pengetahuan merentasi biologi, perubatan, kejuruteraan, pengkomputeran, dan sains data," jelas AI. "Satu contoh yang ketara ialah Chan Zuckerberg Biohub, yang menghubungkan penyelidik dari Stanford, UCSF, dan UC Berkeley untuk memerangi penyakit berjangkit dan mengembangkan pemahaman bioperubatan melalui sains akses terbuka."

Ia juga menjelaskan bahawa CZ Biohubs berbeza sepenuhnya dari Biohub Who.

"Inisiatif WHO adalah usaha yang berasingan yang memberi tumpuan kepada perkongsian global sampel biologi , seperti virus dengan potensi pandemik, di kalangan negara -negara anggota. Walaupun kedua -duanya menggunakan istilah 'biohub,' tujuan, tadbir urus, dan hubungan organisasi mereka tidak berkaitan sepenuhnya."

Namun, idea yang mendasari dikongsi: saintis menyatukan disiplin untuk mendorong sempadan pengetahuan -terutamanya di kawasan seperti struktur DNA nuklear dan mitokondria.

Menyelam cepat ke dalam biologi sel mendedahkan perbezaan utama antara jenis DNA dalam sel.

Kebanyakan DNA berada di dalam nukleus, tetapi mitokondria juga mengandungi bahan genetik mereka sendiri, beroperasi agak bebas dari genom pusat.

Sastera menawarkan wawasan

Pembaca yang biasa dengan fiksyen dewasa muda Madeleine L'Engle dari tahun 1980 -an mungkin mengingati imaginatifnya pada kehidupan subselular dan pengaruhnya terhadap sistem yang lebih besar.

Hanya untuk rasa ingin tahu, saya bertanya kepada Chatgpt mengenai pengaruh L'Engle terhadap genetik moden dan penyelidikan sel.

"Madeleine L'Engle tidak secara langsung meramalkan penemuan khusus dalam genetik atau biologi mitokondria," katanya menjawab, "tetapi novel -novelnya -terutama kedutan dalam masa (1962), angin di pintu ( 1973), dan selebihnya udang dan falsafah yang berlainan. Memperkenalkan 'Farandolae,' makhluk fiksyen yang tinggal di dalam mitokondria, yang kesejahteraannya secara langsung memberi kesan kepada kedua-dua organisma dan alam semesta.

Berapa banyak pembaca yang mengingati Farandolae-metafora untuk hubungan simbiotik, konsep yang lebih puitis daripada data berasaskan pada waktunya?

"Seperti yang dicatat oleh seorang pengguna mengenai pertukaran stack literatur," Chatgpt meneruskan, "'Farandolae muda tidak dapat menganggap peranan dewasa, sehingga mereka hidup secara parasit dari farae dewasa dan di bawah pengaruh echthroi, mereka benar-benar menikmati kewujudan satu sisi ini tanpa memberi ...'"

Pada akhirnya, AI menyimpulkan:

"Walaupun tidak preskriptif saintifik, penceritaan kreatif L'Engle meramalkan konsep moden dalam genetik dan penyelidikan mitokondria -seperti kerjasama selular, dinamik tenaga, saling ketergantungan sistemik, dan hubungan yang mendalam antara biologi mikroskopik dan kesihatan keseluruhan."

Menolak sempadan ke hadapan

Sudah jelas bahawa usaha kolaborasi ini memberi kuasa kepada saintis untuk mengambil langkah -langkah yang lebih proaktif untuk menyembuhkan penyakit.

Saya dapati perkembangan ini bernilai menonjolkan semasa membentuk satu tahun untuk kecerdasan buatan dalam penjagaan kesihatan. Dari diagnostik dan automasi aliran kerja ke penyelidikan asas yang menyokong kemajuan klinikal, aplikasi AI berkembang pesat.

Itulah kemenangan utama untuk teknologi. Namun, masih ada ruang untuk imaginatif, bahkan fiksyen, tafsiran sistem biologi -seperti mereka dalam kerja L'Engle -yang menekankan keajaiban dan saling berkaitan dengan terperinci teknikal yang tulen. Apa yang anda ambil?

Atas ialah kandungan terperinci Inisiatif Chan Zuckerberg memperkenalkan model gremln baru untuk genetik. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!