La IA generativa llega al mundo de la edición de genes CRISPR.

Generaciones de tecnología de inteligencia artificial pueden escribir poesía y programas de computadora, o crear imágenes de osos de peluche y videos de personajes de dibujos animados que parecen sacados de una película de Hollywood. Hoy en día, las nuevas tecnologías de inteligencia artificial están creando un modelo para mecanismos biológicos que pueden editarse. Su ADN apunta a un futuro en el que los científicos podrán combatir enfermedades y dolencias. con mayor precisión y rapidez que hoy Un artículo de investigación publicado el lunes por una startup con sede en Berkeley Profluent, con sede en California, la tecnología utiliza los mismos métodos que impulsaron ChatGPT, el chatbot en línea que impulsó el auge de la IA después de su lanzamiento en 2022. La compañía espera presentar un informe el próximo mes en la reunión anual de la Sociedad Estadounidense de Gen y Tecnología. Terapia celular De la misma manera que ChatGPT aprende a crear lenguaje analizando artículos, libros y registros de chat de Wikipedia, la tecnología de Profluent ha creado una nueva herramienta de edición genética. Después de analizar enormes cantidades de datos biológicos, Esto incluye mecanismos microscópicos que los científicos ya utilizan para editar el ADN humano. Basada en un método ganador del Premio Nobel que involucra un mecanismo biológico llamado CRISPR, la tecnología basada en CRISPR ya ha cambiado la forma en que los científicos estudian y combaten enfermedades al provocar cambios en los genes que anteriormente causaban afecciones genéticas como la anemia falciforme y la ceguera. , Los métodos CRISPR utilizaron mecanismos que se encuentran en la naturaleza. que es material biológico recolectado de bacterias Eso ayuda a estos organismos microscópicos a combatir los gérmenes. «Nunca han existido en la Tierra», dijo James Fraser, profesor y presidente del Departamento de Ingeniería Biológica y Ciencias Terapéuticas de la Universidad de California en San Francisco, quien leyó la investigación de Profluent para crearlos. Pero todavía es nuevo”. La esperanza es que la tecnología eventualmente cree editores de genes que sean más ágiles y eficientes que los que se han perfeccionado a lo largo de miles de millones de años de evolución. El lunes, Profluent también dijo que había utilizado uno de los programas de edición de genes. creado por IA para editar ADN humano y es de «código abierto». El programa de edición se llama OpenCRISPR-1, lo que significa que permite a las personas laboratorio academico y las empresas son libres de probar la tecnología. Los investigadores de IA a menudo abren el código fuente del software subyacente que impulsa sus sistemas de IA para ayudar a otros a desarrollar su trabajo y acelerar el desarrollo de nuevas tecnologías. Pero es menos probable que los laboratorios biológicos y las compañías farmacéuticas abran el código fuente. El software subyacente que impulsa sus sistemas de IA encontró inventos de código abierto como OpenCRISPR-1. Aunque Profluent es de código abierto para editores de genes creados por tecnología de IA, no es de código abierto para la tecnología de IA en sí. de esfuerzos más amplios para crear tecnología de inteligencia artificial que pueda mejorar la atención médica, por ejemplo, científicos de la Universidad de Washington. Los métodos detrás de chatbots como ChatGPT de OpenAI y motores de visualización como Midjourney se están utilizando para crear proteínas completamente nuevas. que son moléculas microscópicas que impulsan la vida humana Mientras trabajan para acelerar el desarrollo de nuevas vacunas y medicamentos (The New York Times ha demandado a OpenAI y su socio Microsoft, en cargos por infracción de derechos de autor relacionados con sistemas de inteligencia artificial que generan texto) La próxima generación de tecnología de IA está impulsada por lo que los científicos llaman redes neuronales artificiales. que es un sistema matemático donde las habilidades se aprenden Analiza grandes cantidades de datos. Por ejemplo, Midjourney, el creador de imágenes. Está respaldado por una red neuronal que analiza millones de imágenes digitales y los títulos que describen cada una de esas imágenes. El sistema aprende a reconocer asociaciones entre imágenes y palabras. Entonces, cuando pides una foto de un rinoceronte saltando del puente Golden Gate, Sabe qué hacer. La tecnología de Profluent está impulsada por modelos de IA similares que aprenden de secuencias de aminoácidos y ácidos nucleicos. que es un compuesto químico designado Mecanismos biológicos microscópicos que los científicos utilizan para editar genes Básicamente Analiza el comportamiento de editores de genes CRISPR extraídos de la naturaleza. y aprendió a crear editores de genes completamente nuevos. “Estos modelos de IA aprenden de secuencias. Ya sea una secuencia de caracteres, palabras o código informático. o aminoácidos”, dice el director ejecutivo de Profluent, Ali Madani, un investigador que anteriormente trabajó en el laboratorio de inteligencia artificial del gigante del software. SalesforceProfluente Estos programas de edición de genes sintéticos aún no se han sometido a ensayos clínicos. Por lo tanto, no está claro si pueden igualar o superar la eficiencia de CRISPR, pero esta prueba de concepto muestra que los modelos de IA pueden crear algo que pueda editar el genoma humano. Aún así, es poco probable que afecte la atención médica en el corto plazo, dijo Fyodor Urnov, pionero de la edición de genes y director científico del Instituto de Innovación Genómica de la Universidad de California en Berklee. Yang dijo que a los científicos no les falta edición de genes que se produce de forma natural. programas que pueden utilizar para combatir enfermedades y dolencias. Dijo que el cuello de botella es el costo de presionar a estos editores a través de estudios preclínicos, como seguridad, fabricación y revisión regulatoria. Sin embargo, antes de que puedan aplicarse a los pacientes, los sistemas de IA generativa suelen tener un enorme potencial porque tienden a mejorar rápidamente. Aprenda de la creciente cantidad de datos Si tecnología como Profluent sigue mejorando Con el tiempo, podría permitir a los científicos editar genes de una manera más precisa. Con suerte, a largo plazo, dice el Dr. Urnov. Esto podría conducir a un mundo en el que los medicamentos y tratamientos se adapten al individuo a un ritmo incluso más rápido que el actual. «Sueño con un mundo en el que tengamos CRISPR a pedido en cuestión de semanas», dijo. Los científicos han sido cautelosos durante mucho tiempo a la hora de utilizar CRISPR para mejorar el desempeño humano. Esto se debe a que es una tecnología relativamente nueva que puede causar efectos secundarios no deseados, como inducir cáncer. y ha advertido contra usos poco éticos como la modificación genética de embriones humanos. Esto también es motivo de preocupación. con un programa de edición de genes sintéticos Pero los científicos ahora tienen acceso a todo lo necesario para editar embriones. “Malos actores. persona poco ética «No nos preocuparemos si usan parches generados por IA o no», dijo el Dr. Fraser. «Seguirán adelante y utilizarán lo que tienen».