Ubrzavanje postupka otkrivanja antibiotika uz ChatGPT
Dr. César de la Fuente i njegov tim koriste nove alate u borbi protiv antimikrobne rezistencije.
„Nevjerovatno je razmišljati o tome koliko malo znamo i koliko toga tek treba otkriti. Pokušavam to prenijeti mladima i pomoći im da shvate da budućnost pripada njima. Jedva da išta razumijemo o svijetu — a to je uzbudljivo jer upravo tu nauka može pomoći.“ —dr. César de la Fuente
„Alati poput ChatGPT-a pomažu nam da ubrzamo naučna otkrića. Za naučnika poput mene to je pravo igralište.“
Sve veći problem
Savremena medicina oslanja se na djelotvorne antibiotike koji nam pomažu da se oporavimo od uobičajenih bolesti, operacija, porođaja i još mnogo toga. Međutim, javlja se sve veći problem: bakterije protiv kojih se antibiotici bore veoma su otporne, a što ih više koristimo, to je više prilika da rezistentni sojevi postanu dominantni. To je poznato kao antimikrobna rezistencija (AMR). Svake godine oko pet miliona smrtnih slučajeva povezano je s bakterijskom antimikrobnom rezistencijom, a očekuje se da će se taj broj udvostručiti do 2050.
Novi antibiotici ključni su u borbi protiv AMR-a, ali tradicionalna metoda, u kojoj naučnici odlaze u prirodu i istražuju tlo, biljke i druge organske materije kako bi pronašli aktivne molekule, dugotrajna je i oslanja se na pokušaje i pogreške. Alati poput ChatGPT‑a i Codexa omogućavaju dr. Césaru de la Fuenteu i njegovom timu da novim i bržim pristupom pronalaze nove molekule za borbu protiv AMR-a. „Sve radimo digitalnom brzinom“, kaže on.
„Često tek popijem šoljicu kafe, a moj tim već ima mnoštvo novootkrivenih molekula od kojih bi neki mogao biti sljedeći antibiotik.“
„Naš laboratorij se upušta u visokorizične projekte, ali kada uspijemo, rezultati su nevjerovatni.“
—Marcelo Der Torossian Torres
„Codex je sjajan kopilot. Kada poželim nešto implementirati, Codex to može izbaciti za tren. Pomaže mi da uštedim vrijeme i omogućava mi da radim druge stvari.“
—Erik Hartman
„Za mene kao eksperimentalnu naučnicu razvoj algoritma predstavlja ogroman korak. Mogu koristiti Codex da napišem skriptu i osiguram da se moji podaci u svakom eksperimentu prikažu na isti način.“
—Angela Cesaro
Posmatranje biologije kao koda
Jedan od velikih iskoraka laboratorija de la Fuente jeste sagledavanje ovog problema kao informacijskog: DNK, temelj života, samo je kôd. Alati poput ChatGPT‑a pomažu im da osmisle algoritme koji mogu brzo obraditi složene sisteme koji određuju naš svijet i pronaći nove kandidate za antibiotike za nekoliko sati umjesto nekoliko godina.
„Sada možemo otkriti nove molekule antibiotika za nekoliko sati umjesto za pet ili šest godina.“
„Uz Codex, neko ko nikada ranije nije programirao i ne razumije jezik računarstva sada to može raditi.“
—dr. César de la Fuente
Angela u eksperimentalnom laboratoriju stvara molekule za testiranje.
ChatGPT je postao neizostavan dio radnog procesa laboratorija de la Fuente. „Postao je zajednički mozak laboratorija. Zna kako različiti članovi tima razmišljaju o nauci jer u njega unosimo mnogo svojih ideja“, kaže dr. de la Fuente. „Zaista bilježi naš način razmišljanja: kako stvaramo ideje, našu domišljatost i ono što mi kao ljudi donosimo.“
Codex je uklonio prepreke među članovima tima, od naučnika koji rade na tradicionalan način do računarskih biologa i inženjera mašinskog učenja. „Ljudi koji prije pet godina ne bi ni dotakli računar osim radi analize podataka sada se mogu baviti računarskom biologijom. Mogu pisati algoritme kako bi prepoznali obrasce u svojim podacima ili prikazati rezultate na načine koji ranije nisu bili mogući.“
„Naš laboratorij je veoma raznolik: imamo hemičare, biologe i informatičare. Imamo mnogo talentovanih ljudi koji rade u različitim oblastima.“
—Jianing Bai
Prikaz molekularnih struktura koje laboratorij de la Fuente pretražuje u velikom obimu.
„Umjetna inteligencija može povezati znanje iz različitih disciplina i pomoći nam da postavljamo bolja pitanja i razvijamo bolje metode za rješavanje veoma teških problema.“
—Tianang Leng
„Ne bih radio svoj posao kako treba kada se ne bismo pokušavali uhvatiti ukoštac s ogromnim problemima.“
Budućnost antibiotika
Spoj ljudske domišljatosti i mašinske inteligencije pomaže u oblikovanju uzbudljivog puta naprijed u medicini. „Još prije samo nekoliko godina bio sam pesimista kada je u pitanju utrka između antimikrobne rezistencije i sposobnosti čovječanstva da osmisli nove molekule“, kaže on. „Ali neki od sistema koje smo nedavno razvili pomoću alata kao što je ChatGPT sada mi pružaju mnogo više nade nego što sam očekivao.“ Sve što dr. de la Fuente radi služi jednom cilju: smanjiti patnju i spašavati živote. „Cijeli život čekam alate koji nam omogućavaju da radimo ono što danas radimo.“
„Vidjeli smo da mnoge molekule koje smo otkrili zaista mogu uništiti savremene patogene.“
—dr. César de la Fuente
„Zamislite molekulu koju ste stvorili na računaru, a koja može spašavati živote. Mislim da naučnici žive za trenutke kada otkriju nešto što niko u historiji svijeta nije otkrio.“