أخبار التقنية

الذكاء الاصطناعي يبني أجسامًا مضادة عالية الفعالية لا يستطيع البشر حتى تخيلها | سلكي


جيمس فيلد ، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة LabGenius.

الصورة: LabGenius

الاختبارات مؤتمتة بالكامل تقريبًا ، مع مجموعة من المعدات المتطورة التي تشارك في تحضير العينات وتشغيلها خلال المراحل المختلفة من عملية الاختبار: تُزرع الأجسام المضادة بناءً على تسلسلها الجيني ثم تُخضع للاختبار على فحوصات بيولوجية – عينات من الأنسجة المريضة التي تم تصميمها لمعالجتها. يشرف البشر على العملية ، لكن وظيفتهم إلى حد كبير هي نقل العينات من آلة إلى أخرى.

يقول فيلد: “عندما تحصل على النتائج التجريبية من تلك المجموعة الأولى المكونة من 700 جزيء ، فإن هذه المعلومات تُعاد إلى النموذج وتُستخدم لتحسين فهم النموذج للفضاء”. بعبارة أخرى ، تبدأ الخوارزمية في تكوين صورة لكيفية تغيير تصميمات الأجسام المضادة المختلفة من فعالية العلاج – مع كل جولة لاحقة من تصميمات الأجسام المضادة ، تتحسن ، وتوازن بعناية بين استغلال التصاميم التي قد تكون مثمرة مع استكشاف مناطق جديدة.

يقول فيلد: “يتمثل التحدي الذي يواجه هندسة البروتين التقليدية في أنه بمجرد أن تجد شيئًا يعمل قليلاً ، فإنك تميل إلى إجراء عدد كبير جدًا من التعديلات الصغيرة جدًا على هذا الجزيء لمعرفة ما إذا كان بإمكانك تحسينه بشكل أكبر”. قد تحسن هذه التعديلات خاصية واحدة – مدى سهولة صنع الجسم المضاد على نطاق واسع ، على سبيل المثال – ولكن لها تأثير كارثي على العديد من السمات الأخرى المطلوبة ، مثل الانتقائية ، والسمية ، والفعالية ، وأكثر من ذلك. يعني النهج التقليدي أنك قد تنبح الشجرة الخطأ ، أو تفتقد الخشب للأشجار – مما يؤدي إلى تحسين شيء يعمل قليلاً إلى ما لا نهاية ، عندما تكون هناك خيارات أفضل بكثير في جزء مختلف تمامًا من الخريطة.

أنت مقيد أيضًا بعدد الاختبارات التي يمكنك إجراؤها ، أو عدد “التسديدات على المرمى” ، كما يضعها فيلد. هذا يعني أن مهندسي البروتين البشري يميلون إلى البحث عن أشياء يعرفون أنها ستنجح. يقول فيلد: “نتيجة لذلك ، تحصل على كل هذه الاستدلالات أو القواعد الأساسية التي يقوم بها مهندسو البروتين البشري لمحاولة إيجاد المساحات الآمنة”. “ولكن نتيجة لذلك ، سرعان ما تتراكم العقيدة.”

يقدم نهج LabGenius حلولًا غير متوقعة ربما لم يفكر فيها البشر ، ويجدونها بسرعة أكبر: يستغرق الأمر ستة أسابيع فقط من إعداد مشكلة إلى الانتهاء من الدفعة الأولى ، وكلها موجهة بواسطة نماذج التعلم الآلي. جمعت LabGenius 28 مليون دولار من أمثال Atomico و Kindred ، وبدأت في شراكة مع شركات الأدوية ، حيث تقدم خدماتها مثل الاستشارات. يقول فيلد إن النهج الآلي يمكن تعميمه على أشكال أخرى من اكتشاف الأدوية أيضًا ، مما يحول العملية “الحرفية” الطويلة لاكتشاف الأدوية إلى شيء أكثر بساطة.

في النهاية ، يقول فيلد ، إنها وصفة لرعاية أفضل: علاجات بالأجسام المضادة تكون أكثر فعالية ، أو لها آثار جانبية أقل من تلك الموجودة التي صممها البشر. يقول: “تجد جزيئات لم تكن لتجدها أبدًا باستخدام الطرق التقليدية”. “إنها مميزة جدًا وغالبًا ما تكون غير بديهية للتصاميم التي قد تبتكرها أنت كبشر – والتي من شأنها أن تمكننا من العثور على جزيئات ذات خصائص أفضل ، والتي تترجم في النهاية إلى نتائج أفضل للمرضى.”

نُشر هذا المقال في عدد سبتمبر / أكتوبر 2023 من مجلة WIRED UK.


اكتشاف المزيد من إشراق العالم

اشترك للحصول على أحدث التدوينات المرسلة إلى بريدك الإلكتروني.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى