قفزة نوعية في عالم الطب بفضل الذكاء الاصطناعي “ألفافولد 3”

بينما يسيطر الذكاء الاصطناعي على عناوين الأخبار بفضل قدرته على إنتاج محتوى رقمي مذهل، وتثير مخاوف البعض من قدرته على إحداث تغييرات جذرية في سوق العمل وتسهيل نشر الدعاية المضللة، تلوح في الأفق تطبيقات واعدة للذكاء الاصطناعي في مجال الطب، تحمل في طياتها بشائر الخير للبشرية.

أحدث إصدارات برنامج ألفافولد (AlphaFold) من جوجل ديب مايند ومعامل أيزومورفيك (المملوكة أيضًا لشركة ألفابت) يبشر بفتح آفاق جديدة في أبحاث الأمراض وعلاجها.

وقد أثبت البرنامج سابقًا قدرته الفائقة على التنبؤ بكيفية طي البروتينات بدقة مذهلة، حيث قام بفهرسة 200 مليون بروتين معروف، واستخدمه ملايين الباحثين في اكتشافات علمية هامة في مجالات متنوعة مثل لقاحات الملاريا وعلاج السرطان وتصميم الإنزيمات.

تكمن أهمية معرفة شكل وهيكل البروتين في تحديد كيفية تفاعله مع جسم الإنسان، مما يسمح للعلماء بتطوير أدوية جديدة أو تحسين الأدوية الموجودة.

ذو صلة > GPT-4 يختبر حدود الذكاء الاصطناعي في طب العيون

النسخة الجديدة من البرنامج “ألفافولد 3” تتجاوز حدود البروتينات لتشمل جزيئات حيوية أخرى، بما في ذلك الحمض النووي، كما يمكنها رسم خرائط التفاعلات بين الأدوية والأمراض، مما يفتح أبوابًا جديدة وواعدة للباحثين. وتؤكد جوجل أن دقة البرنامج تفوق النماذج الحالية بنسبة 50%.

ويقول فريق جوجل ديب مايند البحثي: “ينقلنا ألفافولد 3 إلى ما وراء البروتينات إلى مجموعة واسعة من الجزيئات الحيوية. هذه القفزة يمكن أن تفتح الباب أمام علوم أكثر تحولًا، من تطوير مواد حيوية متجددة ومحاصيل أكثر مرونة، إلى تسريع تصميم الأدوية والأبحاث الجينية”.

قبل ظهور الذكاء الاصطناعي، كان العلماء يعتمدون على المجاهر الإلكترونية وطرق معقدة مثل دراسة البلورات بالأشعة السينية لدراسة هياكل البروتين.

أما الآن، فيمكن للتعلم الآلي تبسيط هذه العملية بشكل كبير باستخدام الأنماط التي يتعرف عليها من خلال تدريبه للتنبؤ بأشكال البروتين بناءً على الأحماض الأمينية المكونة لها.

وتقول جوجل أن جزءًا من التطورات في “ألفافولد 3” يأتي من تطبيق نماذج الانتشار على تنبؤاته الجزيئية. وتُستخدم نماذج الانتشار في مولدات الصور بالذكاء الاصطناعي مثل Midjourney و Gemini و DALL-E 3.

ويساعد دمج هذه الخوارزميات في “ألفافولد” على “شحذ الهياكل الجزيئية التي ينتجها البرنامج”.

اقرأ > تطورات تقنية حديثة تُحدث تحولاً في قطاع التكنولوجيا الطبية

أتاحت جوجل نموذج “ألفافولد 3” مجانًا للباحثين لاستخدامه في الأبحاث غير التجارية.

وتقول الشركة أن معامل أيزومورفيك تتعاون بالفعل مع شركات الأدوية لتطبيق البرنامج على تحديات تصميم الأدوية في العالم الحقيقي، وفي نهاية المطاف، تطوير علاجات جديدة من شأنها تغيير حياة المرضى.

المصدر