Ķīmijas Nobela prēmijas laureāts izmanto MI, lai radītu dabā neeksistējošas molekulas
Zinātnieks Deivids Beikers, 2024. gada Nobela prēmijas ķīmijā laureāts, vada projektu AI BioDesign, kas ar mākslīgā intelekta palīdzību veido dabā nesastopamas, taču fiziski iespējamas olbaltumvielas. Mērķis ir radīt jaunas zāles, fermentus un tehnoloģijas nākotnes izaicinājumu risināšanai.
Projektu AI BioDesign vada Allena institūts – bioloģijas pētniecības organizācija Sietlā – sadarbībā ar Vašingtonas Universitāti un Freda Hačinsona Vēža centru. Viens no projekta vadītājiem ir Deivids Beikers, kurš 2024. gadā saņēma Nobela prēmiju ķīmijā par skaitļošanas metožu izstrādi olbaltumvielu dizainā.
Projekta pamatā ir doma, ka daba līdz šim ir izmantojusi tikai nelielu daļu no visām fiziski un ķīmiski iespējamām molekulārajām struktūrām. Apvienojot mākslīgo intelektu ar plaša mēroga laboratorijas eksperimentiem, pētnieki cenšas radīt jaunas molekulas un bioloģiskas funkcijas, kādu dabā nav.
Iespējamie pielietojumi
Savākto datu un modeļu bāze varētu kalpot par pamatu nākotnes medikamentiem un tehnoloģijām. Beikers min iespējamus pielietojumus – jaunas zāles vēža un neirodeģeneratīvo slimību ārstēšanai, fermentus plastmasas noārdīšanai okeānā, kā arī risinājumus piesārņojuma novēršanai un lauksaimniecības uzlabošanai skarbos apstākļos.
Riski un uzraudzība
Intervijā izdevumam WIRED Beikers norādīja, ka galvenie riski, veidojot jaunas bioloģiskas struktūras, neatšķiras no citām bioloģijas tehnoloģijām – neparedzētas mijiedarbības ar dzīvām sistēmām, ietekme uz vidi vai ļaunprātīga izmantošana. Skaitļošanas dizains ļauj daudzus no šiem riskiem novērtēt jau pirms molekulas sintezēšanas, izmantojot datorsimulācijas un vairākus laboratorijas testēšanas posmus.
Beikers uzsvēra, ka lēmumiem par jaunu molekulu izstrādi būtu jābalstās uz ieguvumu un iespējamā kaitējuma līdzsvaru – projekti, kas risina veselības, ilgtspējas vai sabiedrības labklājības problēmas, ir attaisnojami, savukārt tie, kas rada nopietnus draudus drošībai vai videi, būtu jāierobežo. Viņš atbalsta ideju par visu sintezēto DNS reģistrēšanu un uzraudzību, lai fiksētu secības un to autorus un tādējādi mazinātu ļaunprātīgas izmantošanas risku.
