Yapay Zeka Virolojiyi İlerletiyor: 70,500 Yeni RNA Virüsü Belirlendi

Cuma günü Nature dergisinde yayımlanan yeni bir çalışma, araştırmacıların Yapay Zeka kullanarak 70.500 yeni RNA virüsü tespit ettiğini bildiriyor. Bu virüslerin birçoğu tuz gölleri ve hidrotermal delikler gibi zorlu ortamlarda yaşıyor.

Bu araştırma, metagenomik adı verilen bir teknik uyguluyor. Bu teknik, bilim insanlarının bir laboratuvarda tek tek virüs yetiştirmeye gerek kalmadan çeşitli ekosistemlerden genetik materyali analiz etmelerine olanak sağlıyor.

Virüsler, hayvanları, bitkileri ve bakterileri enfekte edebilen minik organizmalardır, ancak birçokları hala bilinmemektedir. Toronto Üniversitesi’nde hesaplamalı virolog olan Artem Babaian, hala sayısız keşfedilmemiş virüs olduğunu açıklıyor.

Makale, bu virüslerin belirlenmesinin önemli olduğunu belirtiyor çünkü bazıları insanlardaki hastalıklarla bağlantılı olabilir, açıklanamayan hastalıkları aydınlatmaya yardımcı olur.

Önceki araştırmalar da yeni virüsler bulmak için makine öğrenmesini kullanmıştı, ancak bu çalışma, analize tahmini protein yapılarını da dahil ederek daha ileri gidiyor. Burada kullanılan AI modeli, Meta tarafından geliştirilen ESMFold adlı bir protein tahmini aracı ile genetik sıralama verilerini birleştiriyor.

Bu çalışma, protein yapı tahmininde önemli ilerlemeler kaydeden Google DeepMind’ın AlphaFold’unun yakın zamanda kazandığı Nobel Ödülü’nün ardından gelmektedir.

Yeni RNA virüslerini bulmak oldukça önemlidir çünkü bu virüsler hızla değişir, bu da onları tanımlamayı zorlaştırır. Araştırmacılar genellikle, RNA bağımlı RNA polimeraz (RdRp) adı verilen, virüsün genetik kodunun çoğalmasına yardımcı olan belirli bir bölümünü ararlar. Eğer yeni bir virüsün genetik kodu, zaten bilinenlerden çok farklıysa, gözden kaçabilir.

Daha önceki çalışmasında, Babaian ve ekibi, çevrimiçi olarak mevcut olan 5,7 milyon genomik örneği inceledi ve 2022’de neredeyse 132.000 yeni RNA virüsü keşfetti.

Mevcut çalışma, ChatGPT gibi AI araçlarını güçlendiren bir dönüştürücü mimarisine benzer bir model olan LucaProt’i kullanarak bunu geliştiriyor. Bu model, araştırmacıların yaklaşık 160.000 RNA virüsünü bulmalarına yardımcı oldu, bunların neredeyse yarısı daha önce belgelenmemişti.

Bu araştırma, aşırı ortamlarda RNA virüs çeşitliliğinin yeni alanlarını ortaya çıkarıyor. CSIRO Avustralya Hastalık Hazırlıkları Merkezi’nde evrimsel bir virolog olan Jackie Mahar, bu virüsleri anlamanın, araştırmacılara kökenleri ve evrimleri hakkında daha fazla bilgi edinmelerine yardımcı olacağını vurguluyor.

Paralel olarak, Microsoft, sağlık platformunda yenilikler duyurdu, AI’nin tıbbi bakımı ilerletmedeki rolüne vurgu yaptı. Yeni sağlık AI modelleri, tıbbi görüntüleme ve genomik dahil olmak üzere çeşitli veri türlerinin entegrasyonunu ve analizini kolaylaştırır.

AI’nin virolojideki uygulaması, henüz incelenmemiş olan çok sayıda virüsü keşfetme yolunu sunar ve bu, hem kamu sağlığı hem de çevre bilimi için önemli bulgulara yol açabilir.