تقنية ذكاء اصطناعي يمكن أن تسهم باكتشاف علاجات جديدة

كشف برنامج الذكاء الاصطناعي DeepMind من جوجل عن بنية ثلاثية الأبعاد من 200 مليون بروتين موجودة في كل كائن حي، والتي يمكن أن تساعد العلماء من الوصول بشكل فوري إلى معلومات متعمقة حول اللبنات الأساسية للحياة، بحسب ما نشرته “ديلي ميل” البريطانية.

واعتاد العلماء قضاء عدة أشهر أو سنوات لفهم بنية البروتينات قبل بدء برنامج الذكاء الاصطناعي المعروف باسم AlphaFold الذي حل واحدة من أصعب مشاكل علم الأحياء في نوفمبر 2020. كما استخدم الباحثون في أغلب الأحوال أدوات مثل الأشعة السينية، ولكن أصبح من الممكن التوصل إلى هذه المعلومات المعقدة بشكل أسرع من خلال البحث عبر غوغل.

كما يمكن أن يتنبأ برنامج AlphaFold ببنية جميع البروتينات المعروفة للعلم تقريبًا، سواء في الحيوانات أو النباتات أو البشر أو البكتيريا أو أي كائنات حية أخرى. تمثل القدرة على رؤية بنية البروتين بسرعة وبأبعاد ثلاثية قيمة ثمينة للعلماء، الذين يسعون إلى علاج الأمراض والباحثين الذين يتطلعون إلى حل مشاكل مثل التلوث البلاستيكي لأنها تمنحهم نظرة مفصلة تمامًا على البروتينات التي تدعم جميع العمليات البيولوجية.

مخاطر محتملة

لكن وكما هو الحال مع أي شيء يتعلق بالذكاء الاصطناعي، فإن هذا العمل ربما ينطوي على مخاطر.

فقد أظهرت دراسة أجرتها مجلة Nature في مارس أن خوارزمية اكتشاف الأدوية للعلماء يمكن مع بعض التعديلات الطفيفة، أن تستخدم بشكل غير قانوني لإنتاج غازات سامة ومواد ضارة.

كذلك، قال الخبراء إنه “في حين أن مثل هذا النظام لم تثبت إمكانية تنفيذه عمليًا، فإن الشركات التي تعمل من أجله تقوم بالفعل بتجميع وتصنيف كميات كبيرة من البيانات، دون موافقة مستنيرة ومن خلال ممارسات العمل الاستغلالية في الكثير من الحالات”.

تقدم فريد ومهم

لكن يبقى أنه حتى هذه اللحظة، قام أكثر من 500000 باحث حول العالم من 190 دولة باستخدام قاعدة بيانات برنامج AlphaFold – لعرض أكثر من مليوني بنية.

وقال مؤسس شركة DeepMind ورئيسها التنفيذي ديميس حسابيس، في بيان إعلامي، إن التقدم الذي تم الإعلان عنه هو تعاون بين شركة DeepMind ، وهي شركة تابعة لشركة Alphabet ومقرها المملكة المتحدة ، والمعهد الأوروبي للمعلومات الحيوية، هو تقدم فريد ومهم في علوم الحياة ويبرز أهمية وقوة الذكاء الاصطناعي.

كما قال إريك توبول، مؤسس ومدير معهد Scripps Research Translational Institute، إن تحديد البنية ثلاثية الأبعاد للبروتين الذي كان يستغرق عدة أشهر أو سنوات، لا يستغرق حاليًا سوى بضع ثوانٍ، موضحًا أن برنامج AlphaFold يقدم إضافة جديدة للهياكل التي تضيء تقريبًا عالم البروتين بأكمله، فيما يُبشر بإمكانية حل المزيد من الألغاز البيولوجية كل يوم.

أدوية أكثر فاعلية وسرعة

إن العثور على دواء جديد يمكن أن يشفي المرض أمر صعب للغاية، خاصة عند محاولة اكتشاف كيفية عمل المستقبلات المختلفة للبروتينات التي ترتبط بالدواء بشكل محدد. وفي عبارة أخرى، يرغب العلماء والباحثون في العثور على عقار أو جزيء يستهدف جزء واحد من مجموعة بروتينات، وليس كل مجموعة البروتين، وهي الميزة التي يمكن أن يقدمها برنامج AlphaFold بسهولة.

وقالت كارين أكينسانيا، رئيسة البحث والتطوير في شركة شرودنغر في نيويورك: “يمكن أن يؤدي ذلك إلى تسريع اكتشاف الأدوية بطريقة لم نشهدها من قبل”.