ChatGPT વડે પ્રતિજીવકોની શોધને વેગ આપવો
ડૉ. સેઝાર દે લા ફુએન્ટે અને તેમની ટીમ જીવાણુરોધી પ્રતિકાર સામેની લડાઈમાં નવાં સાધનોનો ઉપયોગ કરે છે.
“આપણે કેટલું ઓછું જાણીએ છીએ અને હજુ કેટલું બધું શોધવાનું બાકી છે એ વિચારવું અદ્ભુત છે. હું યુવાનોને એ સમજાવવાનો પ્રયાસ કરું છું કે ભવિષ્ય તેમનું છે. આપણે વિશ્વ વિશે લગભગ કંઈ જ સમજતા નથી અને એ રોમાંચક છે, કારણ કે વિજ્ઞાન ત્યાં જ મદદ કરી શકે છે.” —ડૉ. સેઝાર દે લા ફુએન્ટે
“ChatGPT જેવાં સાધનો વૈજ્ઞાનિક શોધને વેગ આપવામાં અમારી મદદ કરે છે. મારા જેવા વૈજ્ઞાનિક માટે તે ખરેખર પ્રયોગોનું મેદાન છે.”
વધતી સમસ્યા
આધુનિક ચિકિત્સા અસરકારક પ્રતિજીવકો પર નિર્ભર છે, જે સામાન્ય બીમારીઓ, શસ્ત્રક્રિયા, પ્રસૂતિ અને અન્ય પરિસ્થિતિઓ પછી સાજા થવામાં આપણને મદદ કરે છે. જોકે, એક સમસ્યા સતત વધી રહી છે: પ્રતિજીવકો જે જીવાણુઓ સામે લડે છે તે ખૂબ જ ટકાઉ હોય છે અને આપણે તેમની સામે પ્રતિજીવકોનો જેટલો વધુ ઉપયોગ કરીએ, પ્રતિકારક પ્રકારોને પ્રભુત્વ મેળવવાની તકો એટલી જ વધે છે. આને જીવાણુરોધી પ્રતિકાર (AMR) કહેવામાં આવે છે. દર વર્ષે આશરે 50 લાખ મૃત્યુ જીવાણુજન્ય AMR સાથે સંકળાયેલાં હોય છે અને 2050 સુધીમાં આ આંકડો બમણો થવાની ધારણા છે.
AMR સામે લડવા માટે નવા પ્રતિજીવકો અનિવાર્ય છે. પરંતુ પરંપરાગત પદ્ધતિમાં વૈજ્ઞાનિકો સક્રિય અણુઓ શોધવા પ્રકૃતિમાં જઈને માટી, વનસ્પતિ અને અન્ય કાર્બનિક પદાર્થોની તપાસ કરે છે, જે ખૂબ સમય માગે છે અને અજમાયશ તથા ભૂલો પર આધારિત છે. ChatGPT અને Codex જેવાં સાધનો ડૉ. સેઝાર દે લા ફુએન્ટે અને તેમની ટીમને AMR સામેની લડાઈમાં નવા અણુઓ ઓળખવા માટે નવીન અને વધુ ઝડપી અભિગમ અપનાવવામાં મદદ કરે છે. તેઓ કહે છે, “અમે બધું ડિજિટલ ઝડપે કરીએ છીએ.”
“ઘણી વાર હું એક કપ કૉફી પીઉં એટલામાં મારી ટીમ એવા અનેક નવા અણુઓ શોધી ચૂકી હોય છે, જેમાંથી કોઈ આગામી પ્રતિજીવક બની શકે છે.”
“અમારી પ્રયોગશાળા વધુ જોખમ ધરાવતા પ્રકલ્પો હાથ ધરે છે, પરંતુ જ્યારે અમે તેમને સફળ બનાવીએ છીએ ત્યારે પરિણામો અદ્ભુત હોય છે.”
—માર્સેલો ડેર ટોરોસિયન ટોરેસ
“Codex એક ઉત્તમ સહાયક છે. મારે કંઈક અમલમાં મૂકવું હોય તો Codex તેને એક જ ક્ષણમાં તૈયાર કરી શકે છે. તે મારો સમય બચાવે છે અને મને બીજાં કામ કરવાની તક આપે છે.”
—એરિક હાર્ટમેન
“એક પ્રાયોગિક વૈજ્ઞાનિક તરીકે અલ્ગોરિધમ વિકસાવવો મારા માટે બહુ મોટું પગલું છે. હું Codexનો ઉપયોગ કરીને સ્ક્રિપ્ટ લખી શકું છું અને દરેક પ્રયોગમાં મારા ડેટાનો આલેખ એકસરખી રીતે બને તેની ખાતરી કરી શકું છું.”
—એન્જેલા સેઝારો
જીવવિજ્ઞાનને કોડ તરીકે જોવું
દે લા ફુએન્ટે પ્રયોગશાળાની એક મોટી સફળતા આ સમસ્યાને માહિતીની સમસ્યા તરીકે જોવામાં છે: જીવનનો પાયો ગણાતો DNA માત્ર એક કોડ છે. ChatGPT જેવાં સાધનો તેમને એવા અલ્ગોરિધમ બનાવવામાં મદદ કરે છે, જે આપણા વિશ્વને આકાર આપતી જટિલ પ્રણાલીઓનું ઝડપથી વિશ્લેષણ કરીને વર્ષોને બદલે કલાકોમાં નવા સંભવિત પ્રતિજીવકો ઓળખી શકે છે.
“હવે અમે પાંચ કે છ વર્ષને બદલે થોડા કલાકોમાં નવા પ્રતિજીવક અણુઓ શોધી શકીએ છીએ.”
“Codex વડે અગાઉ ક્યારેય પ્રોગ્રામિંગ ન કર્યું હોય અને કમ્પ્યુટર વિજ્ઞાનની ભાષા ન સમજતી હોય તેવી વ્યક્તિ પણ હવે તે કરી શકે છે.”
—ડૉ. સેઝાર દે લા ફુએન્ટે
એન્જેલા પરીક્ષણ માટે અણુઓ બનાવવા ભીની પ્રયોગશાળામાં કામ કરે છે.
ChatGPT દે લા ફુએન્ટે પ્રયોગશાળાની કાર્યપ્રક્રિયાનો અનિવાર્ય ભાગ બની ગયું છે. “તે પ્રયોગશાળાનું સહિયારું મગજ બની ગયું છે. અમે તેમાં અમારા ઘણા વિચારો મૂકીએ છીએ, એટલે ટીમના અલગ-અલગ સભ્યો વિજ્ઞાન વિશે કેવી રીતે વિચારે છે એ તે જાણે છે,” ડૉ. દે લા ફુએન્ટે કહે છે. “તે ખરેખર અમારી વિચારસરણીને સમજે છે: અમારા નવા વિચારો, અમારી સર્જનાત્મકતા અને માનવી તરીકે અમે જે કંઈ ઉમેરીએ છીએ તે બધું.”
Codex એ ટીમના સભ્યો વચ્ચેના અવરોધો દૂર કર્યા છે, જેમાં પરંપરાગત વૈજ્ઞાનિકોથી માંડીને ગણનાત્મક જીવવિજ્ઞાનીઓ અને મશીન લર્નિંગ ઇજનેરોનો સમાવેશ થાય છે. “પાંચ વર્ષ પહેલાં ડેટાનું વિશ્લેષણ કરવા સિવાય કમ્પ્યુટરને ક્યારેય હાથ ન લગાડનારા લોકો પણ હવે ગણનાત્મક જીવવિજ્ઞાનનું કામ કરી શકે છે. તેઓ પોતાના ડેટામાં ઢાંચા ઓળખવા માટે અલ્ગોરિધમ લખી શકે છે અથવા પરિણામોને અગાઉ અશક્ય હોય તેવી રીતે દૃશ્યરૂપ આપી શકે છે.”
“અમારી પ્રયોગશાળામાં ખૂબ વૈવિધ્ય છે: અમારી પાસે રસાયણશાસ્ત્રીઓ, જીવવિજ્ઞાનીઓ અને કમ્પ્યુટર વૈજ્ઞાનિકો છે. અમારી પાસે વિવિધ ક્ષેત્રોમાં કામ કરતી અનેક પ્રતિભાઓ છે.”
—જિયાનિંગ બાઈ
દે લા ફુએન્ટે પ્રયોગશાળા વ્યાપક સ્તરે શોધતી અણુસંરચનાઓનું દૃશ્ય.
“કૃત્રિમ બુદ્ધિમત્તા વિવિધ ક્ષેત્રોના જ્ઞાનને જોડી શકે છે, જેથી આપણે વધુ સારા પ્રશ્નો પૂછી શકીએ અને અત્યંત મુશ્કેલ સમસ્યાઓ ઉકેલવા વધુ સારી પદ્ધતિઓ વિકસાવી શકીએ.”
—તિયાનાંગ લેંગ
“જો અમે મોટી સમસ્યાઓ ઉકેલવાનો પ્રયાસ ન કરતા હોત, તો હું મારું કામ યોગ્ય રીતે ન કરતો હોત.”
પ્રતિજીવકોનું ભવિષ્ય
માનવીય સર્જનાત્મકતા અને યાંત્રિક બુદ્ધિમત્તાનું સંયોજન ચિકિત્સાના રોમાંચક ભવિષ્યની દિશા નક્કી કરવામાં મદદ કરી રહ્યું છે. તેઓ કહે છે, “માત્ર બે વર્ષ પહેલાં પણ AMR અને માનવજાતની નવા અણુઓ બનાવવાની ક્ષમતા વચ્ચેની હોડમાં આપણે ટકી શકીશું કે નહીં એ વિશે હું નિરાશાવાદી હતો.” “પરંતુ હવે ChatGPT જેવાં સાધનો વડે તાજેતરમાં વિકસાવેલી કેટલીક પ્રણાલીઓએ મને મારી અપેક્ષા કરતાં ઘણો વધારે આશાવાદી બનાવ્યો છે.” ડૉ. દે લા ફુએન્ટે જે કંઈ કરે છે તે એક જ લક્ષ્ય માટે છે: પીડા ઘટાડવી અને જીવન બચાવવાં. “આજે આપણે જે કરી શકીએ છીએ તે શક્ય બનાવતાં સાધનોની મેં આખી જિંદગી રાહ જોઈ છે.”
“અમે જોયું છે કે આપણે શોધેલા ઘણા અણુઓ ખરેખર હાલના રોગકારક જીવાણુઓને મારી નાખવામાં સક્ષમ છે.”
—ડૉ. સેઝાર દે લા ફુએન્ટે
“કલ્પના કરો કે તમે કમ્પ્યુટર પર બનાવેલો કોઈ અણુ જીવન બચાવી શકે. મને લાગે છે કે વૈજ્ઞાનિકો એવી ક્ષણો માટે જ જીવે છે, જ્યારે તમે એવું કંઈક શોધો જે વિશ્વના ઇતિહાસમાં અગાઉ કોઈએ શોધ્યું ન હોય.”