כיום, יוזמת צ'אן צוקרברג (CZI) הודיעה על מודל ה- AI האחרון שלה שמטרתו לסייע לחוקרים להבין טוב יותר כיצד התאים מתנהגים על ידי התמקדות ברשתות המפתח השולטות בהתנהגות תאים, מה שהופך בעיות ביולוגיות מורכבות, כמו סרטן, קל יותר לפתור.
המודל, Gremln (מודל עצבי גדול של גנים רגולטוריים, הוא אבן דרך באתגר הגדול של CZI לבנות משפחה של ביומולדי ביולוגי AI המנבאים ומבינים כיצד תאים עובדים בכל רמות – ממולקולות למערכות ביולוגיות שלמות – ועוזרות למדענים לרפא, למנוע ולנהל את כל המחלות. Gremln נועד לעזור לחוקרים לזהות כיצד הגנים של תא עובדים יחד – ומה יכול לגרום להם להשתבש, לפנות את מקומם למחלות כמו סרטן או התנוונות עצבית.
Gremln היא גישה חדשה להבנת האופן בו תאים מקבלים החלטות, וחשוב לא פחות, כיצד ההחלטות הללו משתבשות במחלות כמו סרטן. המודל שלנו מספק גישה, מבוססת בביולוגיה, למנף AI לצורך הוצאת תובנות חדשות לבריאות ומחלות. מודל זה לא מנסה לעצב מחדש את הביולוגיה כך שתתאים ל- AI, הוא מעצב מחדש את AI כך שיתאים לביולוגיה. "
אנדראה קליפנו, נשיאת צ'אן צוקרברג ביווב ניו יורק וקלייד והלן וו פרופסור לביולוגיה כימית ומערכות באוניברסיטת קולומביה המכללה לרופאים ומנתחים של אוניברסיטת קולומביה
בניגוד לרוב דגמי ה- AI, Gremln מתמקד ב"היגיון המולקולרי "המגדיר כיצד גנים מתקשרים ומשפיעים זה על זה, בדומה לשיחה בתוך התא. זה ייתן למדענים דרך לעקוב אחר השינויים הקריטיים שמציין את הסימנים המוקדמים ביותר למחלות ואת היעדים האפשריים לטיפולים חדשים.
גרמלן מאומנת על יותר מ -11 מיליון נקודות נתונים מצ'אן צוקרברג Cellxgene, כלי המשמש אלפי מדענים מדי שבוע כדי לסייע בתגליות מהר יותר על ידי בחינת והשוואה של נתונים מתאים בודדים המשתרעים על רקמות כמו המוח, הריאה, הכליות והדם.
בקרוב יוגדר המודל כדי לסייע בטיפול בשאלות ביולוגיות ורפואיות קריטיות, כך שהחוקרים עשויים לאתר את הסימנים המוקדמים של תא שהופך סרטן או של נוירון שמתחיל לצבור נזק – לפני ששינויים אלה הופכים בלתי הפיכים.
"הבנת התנהגות סלולרית פירושה הבנת רשת השיחות המתרחשות בכל תא", אמר Theofanis Karaletsos, מנהל בכיר ב- AI ב- CZI. "גרמלן לוכד את המורכבות הזו באופן שמעולם לא הצלחנו קודם לכן. זה צעד לעבר בניית מערכות שעוזרות לנו לדמות ולחזות את התנהגותם של תאים."
בעתיד, גרמלן יכול להניע מגוון רחב של יישומי מחקר, החל מחסימת היכולת של תאי סרטן להתחמקות מטיפול במניעת דלקת לייצר נזק בלתי הפיך לתאי המוח שלנו. זה יכול גם לעזור לחוקרים לחזות כיצד תאים יגיבו לתרופות חדשות ובסופו של דבר יגדילו באופן דרמטי את ההצלחה של תרופות אלה במחקרים קליניים. בסופו של דבר, גרמלן הוא חלק מגל חדש של כלי AI שנועד לעזור למדענים להבין את ההיגיון המורכב של החיים עצמם.
גרמלן מצטרף לחבילת ביומודלים שנבנו על ידי CZI והביו -בוביות שלה, כולל Transcripterformer שפורסם לאחרונה, מודל ה- AI הגנריטיבי הראשון שמפגיש מערכי נתונים של מינים שונים בקנה מידה במטרה לעזור לחוקרים לחקור כיצד תאים עובדים. לשני המודלים יש יישומים רחבים למחקר ביו -רפואי, אבחון מחלות והתפתחות טיפולית. המודלים הם חלק מפלטפורמת התא הווירטואלית של הארגון, הפתוחה ונגישה לקהילה המדעית הגלובלית.
