شکست هوش مصنوعی در پیش‌بینی جهش‌های ویروسی؛ زنگ خطری برای زیست‌شناسی دیجیتال

مدل‌های هوش مصنوعی در پیش‌بینی پیامدهای زیستی تغییرات ژنتیکی یک ویروس ناکام ماندند.

ویروس فای‌اکس با وجود مطالعات گسترده، همچنان ناشناخته‌های زیادی برای دانشمندان دارد.

فای‌اکس اولین ژنوم توالی‌یابی و سنتز شده بود و اکنون پایه آزمایش‌های هوش مصنوعی است.

پژوهشگران با جهش نظام‌مند نوکلئوتیدها، پیامدهای آن را بر بقای ویروس بررسی کردند.

بن لهنر تأکید می‌کند که حتی در این سامانه شناخته‌شده، دلایل مرگ ویروس در بسیاری جهش‌ها نامشخص است.

هوش مصنوعی در پیش‌بینی اثرات جهش‌ها شکست خورد و نیاز به داده‌های تجربی بیشتر احساس شد.

محققان بیش از ۴۴ هزار گونه جهش‌یافته از ژنوم ویروس ایجاد کردند.

شایستگی زیستی گونه‌های جهش‌یافته با کشت در باکتری اشرشیا کلی اندازه‌گیری شد.

آزمایش ۸۰ دقیقه‌ای نشان داد گونه‌های دارای جهش‌های زیان‌بار از بین رفتند.

میزان جهش‌های زیان‌بار بسیار فراتر از انتظارات اولیه پژوهشگران بود.

با وجود بهینه‌سازی فای‌اکس در آزمایشگاه، جهش‌های مفید بسیار کمی مشاهده شد.

نیمی از جهش‌های زیان‌بار احتمالاً برهم‌کنش‌های پروتئینی را مختل کرده‌اند.

بسیاری از جهش‌ها در عمق ساختار پروتئین رخ داده و صدها مورد همچنان بدون توضیح باقی مانده‌اند.

پژوهشگران برای درک جهش‌ها از ساختارهای پروتئینی موجود استفاده کردند.

مدل آلفا فولد ۳ برای پیش‌بینی ساختار پروتئین‌های ناشناخته به کار گرفته شد.

پل یاشکه معتقد است استفاده از هوش مصنوعی می‌تواند سرعت تحقیقات را افزایش دهد اما نیاز به شواهد بیشتری دارد.

یاشکه از اینکه بخش بزرگی از جهش‌ها همچنان بدون توضیح باقی مانده‌اند، تعجب نکرد.

ادوارد مارکوت این پژوهش را نقطه‌عطفی در درک تأثیر جهش‌ها بر شایستگی زیستی می‌داند.

مارکوت معتقد است این رویکرد برای موجودات پیچیده‌تر نیز قابل استفاده است.

عملکرد ۲۰ مدل هوش مصنوعی در پیش‌بینی اثرات جهش‌ها ناامیدکننده بود.

مدل‌های پیچیده هوش مصنوعی حتی از مدل‌های ساده نیز عملکرد ضعیف‌تری داشتند.

دلیل عملکرد ضعیف هوش مصنوعی احتمالاً کمبود داده‌های آموزشی درباره ویروس‌هاست.

نتایج این پژوهش زنگ خطری برای توسعه‌دهندگان ابزارهای هوش مصنوعی زیستی است.

گام بعدی پژوهشگران بررسی اثر ترکیبی چندین جهش در فاژ فای‌اکس است.