قام علماء يقودهم فريق من جامعة كولومبيا بتدريب نموذج على التنبؤ بكيفية تأثير الجينات داخل الخلية على سلوك هذه الأخيرة، وهو ما يمكن أن يصبح أداة قوية قادرة على تحسين فهمنا للسرطان والأمراض الوراثية، بل وتمهيد الطريق لعلاجات جينية خاصة بالخلية من أجل معالجتها.

الباحثون قاموا بتدريب أداة الذكاء الاصطناعي الجديدة، وهي عبارة عن خوارزمية أطلقوا عليها اسم «محوّل التعبير العام» أوGET، باستخدام مقاربة مشابهة لتلك التي استخدمها مبتكرو برنامج «تشات جي بي تي» اللغوي.

وإذا كان برنامج «تشات جي بي تي» قد تعلّم قواعد اللغة، فإن أداة «جي إي تي» تعلمت القواعد الأساسية التي تحكم الجينات: كيف يتم تشغيلها أو إيقاف تشغيلها مثل مفتاح الضوء، أو رفعها أو خفضها مثل جهاز التحكم في مستوى الصوت. هذه العملية المعقدة، المعروفة باسم التعبير الجيني، هي التي تحدد البروتينات التي نصنعها، وما إن كنا نصنعها بالكميات الصحيحة، وهو عمل مهم جداً بالنظر إلى أن البروتينات تؤدي دوراً في كل عمل في الجسم تقريباً - مكافحة الأمراض، والحركة، والتنفس، بل وحتى التفكير.

ومع أن نظام «جي إي تي» ما زال في مرحلة مبكرة من التطوير، إلا أنه يمكن أن يؤدي دوراً مشابهاً لنظام «ألفا فولد 2»، وهو نظام الذكاء الاصطناعي الذي يتنبأ ببنية البروتين ثلاثية الأبعاد. ويذكر هنا ان هذه التكنولوجيا التي أحدثت تحولاً لافتاً في العلوم هي التي حازت جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2024، وتم تحديثها الآن لتصبح «ألفا فولد 3».

ويُعد تنظيم الجينات وبنية البروتين أساسيين للحياة، ويمكن لمشاكل في أي منهما أن تؤدي إلى الإصابة بأمراض.

ويقول راوول رابادان، وهو أحد مؤلفي ورقة بحثية نشرت الأربعاء في دورية «نيتشر» ومدير برنامج علم الجينوم الرياضي بجامعة كولومبيا: «إن البيولوجيا أخذت تتحول إلى علم تنبؤي»، مضيفاً «إننا نشهد ثورة في البيولوجيا حالياً».

ومن جانبه، يقول مارك جيرشتاين، أستاذ المعلوماتية الطبية الحيوية بكلية الطب في جامعة يل، والذي لم يشارك في الدراسة الجديدة، إن الخبراء يحاولون منذ 15 إلى 20 عاماً تقديم تنبؤات حول تنظيم الجينات، مستندين في ذلك إلى كنز من البيانات التي تم إعدادها بعناية. بيانات فحصت كل الجينات في أنواع محددة من الخلايا البشرية - خلايا شبكية العين أو الخلايا العصبية، على سبيل المثال وقاست، من جملة ما قاست، التعبير الجيني وارتباط البروتينات الرئيسة التي تسمى عوامل النسخ.

ويقول غيرشتاين: «هذا المجال بات مهيئاً لتحقيق هذا النوع من التقدم بواسطة الذكاء الاصطناعي».

ووفقاً لمايك بازين، مدير برنامج في «المعهد الوطني لبحوث الجينوم البشري»، التابع للمعاهد الوطنية للصحة، فإن التعرف على نوع من الخلايا، ثم.....

لقراءة المقال بالكامل، يرجى الضغط على زر "إقرأ على الموقع الرسمي" أدناه

هذا المحتوى مقدم من صحيفة الاتحاد الإماراتية