2025. 06. 05. - 13:19
Generatív mesterséges intelligencia tanulmányozza a DNS adatokat

A DNS térbeli szerkezetét mostantól egy kreatív algoritmus rakja össze a láthatatlan részekből és ez forradalmasíthatja a genetikai gyógyászatot
A Skolkovo Tudományos és Technológiai Intézet kutatói olyasmit vittek véghez, amiről eddig csak álmodtak a genetikai kutatás szakértői: olyan területeken egészítették ki a DNS adatainkat, ahol a tudomány eddig “vak” és bizonytalan volt. A kutatók generatív mesterséges intelligencia segítségével pótolták ki a mikroszkópos adatok hiányzó darabjait, pontosabban a gének közötti térbeli távolságokat, amelyek a genetikai betegségek diagnosztizálásához és kezeléséhez elengedhetetlenek.
Ez a tudományos áttörés nem pusztán technikai bravúr. Ez az első eset, hogy bárki, nemcsak mesterséges intelligencia, hanem bármilyen módszer sikerrel rekonstruálta a kromatin térbeli struktúráját, amely kritikus szerepet játszik abban, hogyan aktiválódnak vagy éppen némulnak el egyes gének. A helyes térbeli hajtogatás nélkül a DNS nem működik rendesen és a legapróbb torzulás is súlyos betegségekhez vezethet, például rákhoz vagy fejlődési rendellenességekhez.
A fluoreszcens mikroszkópia korlátai miatt eddig csak szórványos képet kaphattunk a DNS szerkezetéről. Egyes szakaszok – különösen az ismétlődő szekvenciák – nem voltak megjelölhetők fluoreszcens címkékkel, így ezek sötéten maradtak a tudomány térképén. A generatív mesterséges intelligencia most nemcsak világossá tette ezeket a régiókat, hanem matematikai pontossággal ki is egészítette azokat. Olyan adatokat generált, amelyek fizikailag és biológiailag is validak, így a kutatók végre térképet rajzolhatnak a DNS valós szerkezetéről.

Hogyan forradalmasíthatja a generatív mesterséges intelligencia a gyógyszerkutatást a jövőben?
A módszer lényege, hogy ha elegendő információ áll rendelkezésre egyes gének közötti távolságokról, akkor a többi hiányzó adat már egy matematikai probléma formájában megoldható. A generatív mesterséges intelligencia nemcsak felismerte ezt a mintázatot, hanem önállóan képes volt létrehozni a teljes térszerkezetet. Ez nemcsak új terápiás célpontokat jelenthet, hanem lehetőséget nyit precíziós génszerkesztésre és személyre szabott kezelésekre is.
A Skoltech kutatásának üzenete világos: a generatív mesterséges intelligencia jóval több, mint szöveg- vagy képgenerátor. Ez a technológia képes kiegészíteni azt, amit még nem tudunk, legyen szó sejtbiológiáról, statisztikai fizikáról vagy orvostudományról. A DNS szerkezetének megértése révén a mesterséges intelligencia nemcsak információt ad, hanem lehetőséget: megelőzni a betegségeket, gyógyítani az eddig gyógyíthatatlant és újraértelmezni, mit jelent „egészségesnek lenni” a XXI. században.
CS.SZ.