Hitech logo

Идеи

США запускают крупнейший проект цифровой биологии

TODO:
Георгий ГоловановСегодня, 11:28 AM

Новый проект объединил правительство США и крупные ИТ-компании, в том числе, Meta* и Google, для разработки «виртуальных клеток», позволяющих исследователям предсказывать клеточные реакции и проводить биологические эксперименты в цифровом виде. С финансированием почти $1,8 млрд участники надеются собрать достаточно биологических данных, чтобы обучить модели ИИ, которые будут предсказывать поведение живых клеток. Полученные благодаря этому знания могут обеспечить гораздо более глубокое понимание природы заболеваний и открыть совершенно новые пути к их лечению.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Инициатива проводится в рамках программы Virtual Biology Initiative некоммерческой исследовательской организации Biohub, сочетающей вычислительные инструменты с биологией.

Google DeepMind, компания по разработке лекарств Isomorphic Labs и Meta* совместно инвестируют в инициативу $300 млн. Министерство энергетики США вложит более $500 млн в течение пяти лет на биологические измерения, моделирование и вычисления. Национальный институт здравоохранения займется координацией наборов данных, хранилищ и других ресурсов, а Biohub будет работать с Институтом над стандартизацией информации, чтобы ее можно было использовать для обучения моделей ИИ.

Проект, как пишет IE, призван решить серьезное препятствие на пути применения передовых вычислительных моделей в биологии: исследователям нужны большие объемы стандартизированных экспериментальных данных о том, как клетки ведут себя и реагируют при изменении условий. Стандартизация необходима, поскольку биологические данные поступают с разных приборов, из разных экспериментов, типов клеток и методов измерения.

По заявлению Biohub, полученные наборы данных будут открыто доступны ученым. Речь идет не просто о каталогизации клеток, а о накоплении достаточного количества измерений, чтобы модели могли предсказывать реакцию клетки на вмешательство — это должно помочь изучать болезни и методы лечения еще до перехода к лабораторным экспериментам.

«Точная прогностическая модель биологических процессов могла бы кардинально ускорить научные открытия, позволив ученым проводить эксперименты в цифровом формате, — заявил Алекс Ривс, руководитель научного направления Biohub. — Полученные благодаря этому знания могут обеспечить гораздо более глубокое понимание природы заболеваний и открыть совершенно новые пути к их лечению».

На момент запуска инициативы Virtual Biology в апреле организация Biohub уже выделила $500 млн. Из этой суммы 400 млн направляются на развитие измерительных технологий, включая криоэлектронную томографию, позволяющую визуализировать внутриклеточные структуры с разрешением, близким к атомному, а также системы микроскопии, предназначенные для получения изображений миллионов и даже миллиардов клеток в живой ткани.

Благодаря участию Министерства энергетики в проекте будут задействованы национальные лаборатории США, включая экзафлопсные суперкомпьютеры, рентгеновское оборудование, криоэлектронные микроскопы и томографы. Министерство здравоохранения, в свою очередь, предоставит существующие биомедицинские ресурсы из национальных хранилищ и программ разработки биологических атласов. NVIDIA обеспечит ускоренную вычислительную инфраструктуру, специализированное программное обеспечение и техническую экспертизу.

*Деятельность компании Meta Platforms Inc. запрещена на территории РФ.

Недавно компания Anthropic объявила, что ее биолаборатория с ИИ уже сделала крупное открытие: нашла новую ферментную систему, обладающую «свойствами, напоминающими CRISPR». CRISPR — это природная иммунная система бактерий для борьбы с вирусами, ставшая широко используемой технологией редактирования генов.