Profluent ابزار ویرایش ژن مبتنی بر هوش مصنوعی OpenCRISPR را برای ایجاد درمان های شخصی برای بیماری ها معرفی کرد.

Profluent، اولین شرکت طراحی پروتئین مبتنی بر هوش مصنوعی (AI) مستقر در کالیفرنیا، روز سه‌شنبه مدل هوش مصنوعی خود را معرفی کرد که می‌تواند پروتئین‌های شبیه CRISPR را تولید کند که در طبیعت وجود ندارند. CRISPR یا تکرارهای کوتاه پالیندرومیک با فواصل منظم، مجموعه ای حاوی پروتئین های مهمی است که دانشمندان می توانند از آن برای ویرایش دقیق ژن ها در موجودات زنده استفاده کنند. این شرکت ادعا می کند که استفاده از هوش مصنوعی می تواند تعداد زیادی از این پروتئین ها را ایجاد کند که می تواند به ایجاد درمان های شخصی برای بیماری هایی که در حال حاضر غیر قابل درمان هستند کمک کند.

علی مدنی، موسس و مدیرعامل Profluent، مدل هوش مصنوعی را در مجموعه‌ای از… پشتیبانی می کند در X (که قبلاً توییتر نامیده می شد). این شرکت همچنین یک پست وبلاگی منتشر کرد که جزئیات این ابتکار را توضیح می داد و نسخه پیش چاپ مقاله آن در bioRxiv ارسال شد. همراه با اعلام مدل هوش مصنوعی مولد خود برای ویرایشگر DNA، این شرکت همچنین OpenCRISPR-1، یک نرم افزار ویرایش ژن تولید شده توسط هوش مصنوعی را به عنوان پیش چاپ منبع باز راه اندازی کرد و مجوز آن را هم برای تحقیقات اخلاقی و هم برای استفاده های تجاری صادر کرد.

چرا مدل OpenCRISPR AI مهم است

در حالی که CRISPR تمرکز اصلی دانشمندان است، تحقیقات به دلیل پروتئین Cas9 محدود است که به عنوان یک ویرایشگر ژن عمل می کند و معادل آن فقط در طبیعت موجود است. در نتیجه، دانشمندان زمان زیادی را صرف کاوش در انواع مختلف ویرایشگرهای ژن و اثرات آنها می کنند. Profluent ادعا می کند که مدل هوش مصنوعی آن، که توسط یک مدل زبان بزرگ داخلی (LLM) آموزش داده شده بر روی “توالی در مقیاس بزرگ و زمینه بیولوژیکی” طراحی شده است، اکنون می تواند میلیون ها پروتئین CRISPR-مانند مختلف را تولید کند که در طبیعت وجود ندارند. در تئوری، ویرایشگرهای ژن مصنوعی می‌توانند نقشی اساسی در یافتن درمان‌های بیماری‌هایی که قبلاً غیرقابل درمان هستند، ایفا کنند.

این شرکت در پست وبلاگ خود گفت: ویرایشگر ژن OpenCRISPR-1 ساختار معمولی هسته Cas9 نوع II را حفظ می کند، اما بیش از 400 جهش از SpCas9 و نزدیک به 200 جهش با هر پروتئین طبیعی مرتبط با CRISPR فاصله دارد.

CRISPR چیست؟

CRISPR، به زبان ساده، یک سیستم پیچیده است که در باکتری ها و برخی دیگر از موجودات تک سلولی یافت می شود. این مجموعه حاوی پروتئین‌های Cas9 (یا پروتئین‌های مشابه مانند Cas12 و Cas13) است که توانایی خاصی برای برش‌های دقیق در رشته‌های ژن در DNA برای امکان ویرایش دارند. اولین بار در سال 1987 کشف شد و از آن زمان دانشمندان به طور گسترده در مورد آن تحقیق کردند. این فناوری کاربردهای گسترده ای دارد و قبلاً برای ایجاد انواع محصولات با عملکرد بالاتر، مقاومت در برابر بیماری و تحمل به خشکی استفاده شده است.

همچنین برای تغییر DNA پشه ها استفاده می شود تا نتوانند بیماری هایی مانند مالاریا را گسترش دهند. آزمایشاتی برای درمان بیماران مبتلا به بیماری هایی مانند کم خونی سلول داسی شکل در حال انجام است. همچنین فرض بر این است که این فناوری می‌تواند برای ویرایش DNA جنین برای ایجاد کودکانی با مقاومت طبیعی در برابر بیماری‌ها و دارای ژن‌هایی که توانایی‌های فیزیکی و ذهنی بالاتری دارند، استفاده شود.