عصر جديد في علم الوراثة: الذكاء الاصطناعي يكشف أسرار الحمض النووي
2 د
تقدم النماذج اللغوية الكبيرة (LLMs) مجموعة متنوعة من التطبيقات التنبؤية تتراوح بين تحديد وظائف الجينات وتفاعلاتها والتنبؤ بالطفرات الجديدة.
تفتح نماذج اللغة الخاصة بالحمض النووي الباب لطرق تحليل جديدة تعتمد على تعلم خصائص الجينوم مباشرة من تسلسلات الحمض النووي.
يعتبر التصميم البروتيني أحد الأمثلة التي تبرز قيمة الإبداع في هذه النماذج، حيث تتيح القدرة على تصميم بروتينات جديدة من الصفر.
تستفيد النماذج اللغوية الكبيرة (LLMs) من توقع ما قد يأتي في الجملة بناءً على العلاقات الإحصائية بين الحروف والكلمات، حيث يتم تدريبها على مجموعات هائلة من البيانات مثل GPT-4 الذي يعمل كمحرك لتطبيق الذكاء الاصطناعي الشهير ChatGPT، والذي تم تدريبه على كمية هائلة من النصوص.
تعمل النماذج اللغوية للحمض النووي على الكشف عن الألغاز الوراثية من خلال تحديد الأنماط الإحصائية في تسلسلات الحمض النووي، ومثل النماذج اللغوية الأخرى تُدرب على كميات ضخمة من تسلسلات الحمض النووي.
تقدم هذه النماذج العديد من التنبؤات، بدءًا من التنبؤ بالأجزاء المختلفة من الجينوم وحتى التنبؤ بتفاعلات الجينات المختلفة، وبفضل قدراتها القوية في معرفة خصائص الجينوم مباشرة من تسلسلات الحمض النووي، يمكن أن تفتح هذه النماذج أفقاً جديداً للتحليل الوراثي.
في إحدى التجارب استطاع النموذج تحديد المواقع على الحمض النووي الريبوزي RNA التي سيرتبط بها البروتين، وهذا الارتباط مهم للغاية لما يستطيع الجين التعبير عنه، بالإضافة لذلك تستطيع تلك النماذج مساعدة العلماء في التنبؤ بالتحورات الجينية التي قد تحدث، حيث استطاع العلماء التنبؤ بالتطورات التي قد تحدث لفيروس كورونا فيما بعد.
رغم أن النماذج اللغوية قد تعاني أحيانًا من مشكلة "الهلوسة"، حيث تبدو النتائج وكأنها دقيقة إلا أنها لا تمتلك أي أساس من الصحة، إلا أن هذا الإبداع يظهر قيمته في تصميم البروتينات الجديدة، وباستمرار نجاح النماذج المعتمدة على التعلم العميق مثل AlphaFold في التنبؤ بالبروتينات المختلفة، تفتح نماذج الحمض النووي الباب أمام اكتشافات مهمة حول بنية ووظائف البروتينات.
أحلى ماعندنا ، واصل لعندك! سجل بنشرة أراجيك البريدية
بالنقر على زر “التسجيل”، فإنك توافق شروط الخدمة وسياسية الخصوصية وتلقي رسائل بريدية من أراجيك
عبَّر عن رأيك
إحرص أن يكون تعليقك موضوعيّاً ومفيداً، حافظ على سُمعتكَ الرقميَّةواحترم الكاتب والأعضاء والقُرّاء.
نفس الشيء، البروتينات مركب الجينوم الجينوم، مركب كروم زوم، نبدأ بسم الله ونتوكل عليه، بأن تركيب الإنسان أساسه من ما يتكون أساسه، في كما يعلم البعض، إن الإنسان يتركب خلقة من الله سبحانه وتعالى، من ماء دافق وطين لازب ، أو ماء وتراب، نطفة ثم مضغة ثم علقة ثم عظام ثم لحم، اولا الماء من ما يتركب،، من أكسجين وحديد وايدروجين، كل معدن من هذه المعادن تتركب من شيء آخر في مكوناتها، وتسلسل تكوين الجسم، يقول لنا بأن جسم الإنسان أساسه معدن، ثم يضاف إلى ذلك التراب والطين على حد سواء، فأن تكوين ولون الطين، والتي يعرف بها انه حرفت الكلمة إلى عندما يوصف الإنسان الجميل بالزين، قبل كانت الطين فحرفت إلى الزين، يعني اساس الطين ولونه يحدد لون بشرة الإنسان، لذلك تقول انسان مخلوق من طين وعجين، ونرجع إلى التراب والطين على حد سواء، اساس تكوينه من ماذا، من ثاني أكسيد السيليكا، يعني معادن واكاسيد، اذا يتكون من بروتينات واكاسيد ومعادن، وتحليل هذه يصبح من السهل لدينا دراسة كل عنصر من العناصر.
