ИИ возвращает молодость клеткам: революция в регенеративной медицине с помощью GPT-4b micro

Искусственный интеллект только что помог вернуть молодость старым клеткам

Искусственный интеллект (ИИ) больше не просто создает код, изображения и песни. Теперь он может перерабатывать белки внутри ваших клеток.

В публикации на блоге компании OpenAI было сообщено, что она сотрудничает с Retro Biosciences, стартапом по долголетию из Силиконовой долины, чтобы обучить специализированную модель под названием GPT-4b micro. В отличие от знакомых вам чат-ботов, эта модель не была настроена для общения или генерации идей. Вместо этого она была обучена на белковых последовательностях, биологических текстах и данных о 3D-структурах, чтобы предлагать совершенно новые варианты белков, используемых в регенеративной медицине.

Результаты были неожиданными: GPT-4b micro успешно переработала два известных фактора Яманаки — белки, которые получили Нобелевскую премию за возможность превращать взрослые клетки обратно в стволовые клетки. Стволовые клетки — это особые клетки, которые могут как самовосстанавливаться (регенерироваться), так и дифференцироваться в множество других типов клеток в организме. Они важны, так как действуют как система восстановления организма и имеют огромный потенциал для лечения заболеваний, регенерации тканей и даже reversing aspects of aging (обратного воздействия старения).

В лаборатории AI-дизайнерские версии показали в 50 раз большее выражение маркеров стволовых клеток и эффективнее восстанавливали повреждения ДНК, чем оригиналы. Другими словами, они сделали старые клетки более молодыми и активными.Почему это важно

• Факторы Яманаки являются центральными в регенеративной медицине и имеют потенциал для лечения слепоты, диабета, отказа органов и многого другого.
• Но на практике они неэффективны — менее 0,1% клеток обычно превращаются в стволовые клетки, и этот процесс может занять недели.
• Ищя варианты, которые значительно увеличивают эффективность, ИИ может ускорить научные исследования по перепрограммированию клеток на годы, сокращая традиционные проба и ошибка в биотехнологиях.

Это может повлиять на следующие области:

• Стартапы по долголетию могут использовать белки, разработанные ИИ, для более безопасного и стабильного омоложения клеток.
• Сроки разработки лекарств могут сократиться, если модели, подобные GPT-4b micro, станут инженерами белков по запросу.
• Синтетическая биология может перейти от «того, что дала эволюция» к исследованию огромных пространств дизайна, которые когда-то были невозможны для человека.

Но также: важные оговорки

Научные исследования находятся на ранней стадии, и OpenAI признает, что это концепт для доказательства. Проверка в лаборатории — это одно; переход к клиническим терапиям — совершенно другое. Инженерия белков известна своими проблемами при переходе от лабораторной посуды к организму, не говоря уже о людях.

Существуют также опасения по поводу биобезопасности — если ИИ может быстро разрабатывать мощные белки, эта сила может использоваться в обоих направлениях. Ответ OpenAI — это прозрачность: работа с Retro публикуется открыто, чтобы другие могли повторить и прокомментировать ее.

Для OpenAI это не просто один эксперимент; это демонстрация того, что инструменты языковых моделей могут быть перенаправлены на научные открытия.

«Когда исследователи привносят глубокие знания в наши модели, проблемы, которые раньше занимали годы, могут сдвинуться за дни», — сказал Борис Пауэр, который возглавляет исследовательские партнерства в компании.

Если это правда, то ИИ изменит не только то, как мы пишем или программируем — он может начать менять то, что значит стареть, исцеляться и сохранять жизнь.