Yapay zeka alanındaki gelişmeler, bazı hastalıkların tedavisinde çığır açabilir

Yapay zeka, bir süredir insan vücudu tarafından üretilen hemen hemen her proteinin yapılarını tahmin etmek üzere kullanılıyor.

Son dönemde bu alanda yaşanan ilerlemeler ve yapılan araştırmalarda elde edilen bulgular, birçok hastalığın tedavisinde yeni ilaçların bulunmasının önünün açılabileceğine işaret ediyor.

Proteinler, canlı organizmaların temel yapı taşları. İnsan vücudundaki her hücrede birçok protein var.

Bu proteinlerin şekillerinin tespit edilmesi, tıbbi ilerleme kaydetmek açısından kritik önem taşıyor. Ancak şu ana kadar bunların sadece bir kısmı üzerinde çalışmalar yapılabildi.

Bilim insanları, insanlara ve diğer organizmalara ait 350 bin proteinin yapısını tahmin etmek için AlphaFold adlı bir program kullanıyor.

İnsanlarda protein üretimi için gereken talimatlar, hücrelerin çekirdeğinde bulunan DNA’da yer alıyor.

İnsan genomu tarafından ifade edilen bu proteinlerin sayısı yaklaşık 20 bin. Biyologlar, genom proteinlerine genel olarak “proteom” adını veriyor.

AlphaFold’un sonuçlarını değerlendiren yapay zeka şirketi Deep Mind’ın CEO’su ve kurucu ortağı Dr. Demis Hassabis, “Bu çalışmanın, insan proteomunun bugüne kadar yapılmış en eksiksiz ve doğru resmi olduğuna inanıyoruz. Bu çalışmayı, yapay zekanın bilimsel bilgi durumunu ilerletmek için yaptığı en önemli katkı olarak görüyoruz” dedi ve ekledi:

“Ve bence bu, yapay zekanın topluma sağlayabileceği faydaların harika bir örneği. İnsanlığın bununla ne yapacağını görmek için çok heyecanlıyız.”

Proteinler, aminoasit adı verilen daha küçük yapı taşlarının zincirlerinden oluşur. Bu zincirler sayısız farklı şekilde katlanır ve benzersiz üç boyutlu bir şekil oluşturur. Bir proteinin şekli, insan vücudundaki işlevini belirler.

AlphaFold tarafından yapısı tahmin edilen 350 bin protein arasında, yalnızca insandaki bulunan 20 bin proteom değil, aynı zamanda koli basili, maya, meyve sineği ve fare gibi bilimsel araştırmalarda kullanılan model organizmalar da yer alıyor.

Yapay zekanın tıp alanındaki kullanımına dair kaydedilen bu ilerleme, DeepMind araştırmacıları ve Avrupa Moleküler Biyoloji Laboratuvarı’ndan (EMBL) bir ekip tarafından Nature dergisinde kaleme alındı.

AlphaFold, insan proteomundaki amino asitlerin yüzde 58’inin yapısal konumlarına ilişkin güvenilir bir tahminde bulunabildi. Yüzde 35,7’si için ise pozisyonlar çok yüksek bir güven düzeyinde tahmin edildi. Bu, deneylerle teyit edilen sayının iki katına denk geliyor.

EMBL’den Prof. Dr. Edith Heard, “Bu bulgular, yaşam döngüsünün nasıl işlediğine dair bildiklerimiz açısından dönüm noktası niteliği taşıyor. Bunun nede de, proteinlerin canlı organizmaların yapıldığı temel yapı taşlarını temsil etmesi” dedi.

Bilim insanları, bu buluşlarla birlikte artık bunda sonra birçok hastalık için yeni ilaç ve tedaviler geliştirilebileceğini, iklim değişikliğine dirençli yeni mahsullerin tasarlanabileceğini ve çevreye yayılan plastiği parçalayabilen enzimlerin üretilebileceğini belirtiyor.