Wired’in haberine göre,
2021’de AI araştırma laboratuvarı Derin Düşünce ilk dijital biyoloji sinir ağı AlphaFold’un geliştirildiğini duyurdu. Model, bu moleküllerin oynadığı işlevleri belirleyen proteinlerin 3B yapısını doğru bir şekilde tahmin edebiliyordu. DeepMind’da araştırma başkan yardımcısı olan Pushmeet Kohli, “Biz sadece etrafta dolaşan yüzen su torbalarıyız,” diyor. “Bizi özel kılan şey, yaşamın yapı taşları olan proteinlerdir. Birbirleriyle nasıl etkileşime girdikleri, yaşamın büyüsünün gerçekleşmesini sağlar.”
AlphaFold, Science dergisi tarafından 2021 yılının çığır açan buluşu olarak değerlendirildi. 2022 yılında ise AI’da en çok atıf alan araştırma makalesi. “İnsanlar [protein structures] Kohli, “Onlarca yıl boyunca bu kadar ilerleme kaydedemedik” diyor. “Sonra AI geldi.” DeepMind ayrıca AlphaFold Protein Yapısı Veritabanı—genomu dizilenmiş hemen hemen her organizmanın protein yapılarını içeren—dünya çapındaki bilim insanlarının ücretsiz erişimine açıldı.
Bundan fazla 190 ülkede 1,7 milyon araştırmacı plastik yiyen enzimlerin tasarımından daha etkili sıtma aşılarının geliştirilmesine kadar uzanan araştırmalarda kullanılmıştır. AlphaFold’u içeren araştırmaların dörtte biri kanser, Covid-19 ve Parkinson ve Alzheimer gibi nörodejeneratif hastalıkların anlaşılmasına adanmıştır. Geçtiğimiz yıl DeepMind, yapı tahmin algoritmasını nükleik asitler ve ligandlar gibi biyomoleküllere genişleten yeni nesil AlphaFold’unu piyasaya sürdü.
“Bilimsel araştırmayı demokratikleştirdi,” diyor Kohli. “Gelişmekte olan bir ülkede ihmal edilmiş bir tropikal hastalık üzerinde çalışan bilim insanları, bir proteinin yapısını hesaplamak için gereken fonlara erişemediler. Şimdi, bir düğmeye tıklayarak AlphaFold veritabanına gidebilir ve bu tahminleri ücretsiz olarak alabilirler.” Örneğin, DeepMind’ın ilk ortaklarından biri olan Drugs for Neglected Diseases Initiative, milyonlarca kişiyi etkileyen uyku hastalığı, Chagas hastalığı ve leishmaniasis gibi hastalıklar için ilaç geliştirmek amacıyla AlphaFold’u kullandı; ancak nispeten az araştırma yapıldı.
DeepMind’ın son atılımı AlphaMissense olarak adlandırılıyor. Model, sözde anlamsız mutasyonları kategorize ediyor; proteinlerde belirli pozisyonlarda farklı amino asitlerin üretilmesine yol açabilen genetik değişiklikler. Bu tür mutasyonlar proteinin kendi işlevini değiştirebilir ve AlphaMissense, bu mutasyonun patojenik veya iyi huylu olması için bir olasılık puanı atfediyor. Kohli, “Bu etkileri anlamak ve tahmin etmek, nadir genetik hastalıkların keşfi için çok önemli.” diyor. Geçtiğimiz yıl yayınlanan algoritma, tüm olası insan anlamsız mutasyonlarının yaklaşık %89’unu sınıflandırdı. Daha önce, tüm olası varyantların yalnızca %0,1’i araştırmacılar tarafından klinik olarak sınıflandırılmıştı.
“Bu sadece bir başlangıç,” diyor Kohli. Sonuç olarak, AI’nın sonunda biyomedikal araştırmaları kökten hızlandırabilecek sanal bir hücrenin yaratılmasına yol açabileceğine ve biyolojinin gerçek dünya laboratuvarlarında değil, silico olarak keşfedilmesini sağlayabileceğine inanıyor. “AI ve makine öğrenimiyle sonunda hayat dediğimiz bu çok karmaşık sistemi kavramak için gerekli araçlara sahibiz.”
Bu makale Temmuz/Ağustos 2024 sayısında yer almaktadır. WIRED UK dergisi.