ChatGPT सह प्रतिजैविकांचा शोध अधिक वेगाने करणे
डॉ. César de la Fuente आणि त्यांचे पथक प्रतिजैविक प्रतिकाराविरुद्धच्या लढ्यात नवी साधने वापरत आहेत.
“आपल्याला किती कमी माहिती आहे आणि अजून किती शोधायचे बाकी आहे, याचा विचार थक्क करणारा आहे. भविष्य त्यांचेच आहे हे तरुणांना समजावे म्हणून मी त्यांच्यापर्यंत हा विचार पोहोचवण्याचा प्रयत्न करतो. आपल्याला जगाबद्दल जवळजवळ काहीच समजलेले नाही. ही उत्साहवर्धक गोष्ट आहे, कारण तिथेच विज्ञान मदत करू शकते.” —डॉ. César de la Fuente
“ChatGPT सारखी साधने वैज्ञानिक शोधांना गती देण्यासाठी आम्हाला मदत करत आहेत. माझ्यासारख्या शास्त्रज्ञासाठी हे खरोखरच प्रयोगांचे क्रीडांगण आहे.”
वाढती समस्या
आधुनिक वैद्यक प्रभावी प्रतिजैविकांवर अवलंबून आहे. त्यांच्यामुळे नेहमीचे आजार, शस्त्रक्रिया, प्रसूती आणि इतर अनेक प्रसंगांनंतर बरे होण्यास मदत होते. मात्र, एक समस्या वाढत आहे: प्रतिजैविकांशी लढणारे जीवाणू तग धरतात आणि आपण त्यांच्याविरुद्ध प्रतिजैविकांचा जितका अधिक वापर करतो, तितक्याच प्रतिरोधक प्रजातींना वर्चस्व मिळवण्याच्या अधिक संधी मिळतात. यालाच प्रतिजैविक प्रतिकार (AMR) म्हणतात. दरवर्षी सुमारे 50 लाख मृत्यू जीवाणूजन्य AMR शी संबंधित असतात आणि 2050 पर्यंत ही संख्या दुप्पट होण्याची शक्यता आहे.
AMR चा सामना करण्यासाठी नवी प्रतिजैविके अत्यावश्यक आहेत. मात्र, पारंपरिक पद्धतीत शास्त्रज्ञांना सक्रिय रेणू शोधण्यासाठी निसर्गात जाऊन माती, वनस्पती आणि इतर सेंद्रिय पदार्थ तपासावे लागतात. ही प्रक्रिया वेळखाऊ असून तिच्यात अनेकदा प्रयोग आणि चुका होतात. ChatGPT आणि Codex सारख्या साधनांमुळे डॉ. César de la Fuente आणि त्यांच्या पथकाला AMR विरुद्धच्या लढ्यात नवे रेणू ओळखण्यासाठी अभिनव आणि अधिक जलद दृष्टिकोन स्वीकारता येत आहे. ते म्हणतात, “आम्ही प्रत्येक काम डिजिटल वेगाने करतो.”
“अनेकदा माझी एक कप कॉफी पिऊन होईपर्यंत माझ्या पथकाने भावी प्रतिजैविक ठरू शकतील असे असंख्य नवे रेणू शोधलेले असतात.”
“आमची प्रयोगशाळा मोठी जोखीम असलेले प्रकल्प हाती घेते, पण ते यशस्वी झाले की परिणाम विलक्षण असतात.”
—Marcelo Der Torossian Torres
“Codex हा उत्तम सहाय्यक आहे. मला एखादी गोष्ट कार्यान्वित करायची असेल, तर Codex ती क्षणात तयार करू शकतो. त्यामुळे माझा वेळ वाचतो आणि मला इतर कामे करता येतात.”
—Erik Hartman
“एक प्रायोगिक शास्त्रज्ञ म्हणून, अल्गोरिदम विकसित करणे हे माझ्यासाठी एक मोठे पाऊल आहे. मी Codex वापरून एक स्क्रिप्ट लिहू शकते आणि हे सुनिश्चित करू शकते की प्रत्येक प्रयोगात माझा डेटा त्याच प्रकारे प्लॉट केला जाईल.”
—Angela Cesaro
जीवशास्त्राला कोड म्हणून हाताळणे
de la Fuente प्रयोगशाळेने केलेल्या मोठ्या शोधांपैकी एक म्हणजे या समस्येला माहितीची समस्या म्हणून हाताळणे: DNA, जो जीवनाचा मूलभूत घटक आहे, तो केवळ एक कोड आहे. ChatGPT सारखी साधने त्यांना असे अल्गोरिदम तयार करण्यास मदत करतात, जे आपल्या जगाची व्याख्या करणाऱ्या गुंतागुंतीच्या प्रणालींना त्वरीत उलगडून दाखवू शकतात आणि वर्षांऐवजी काही तासांतच नवीन संभाव्य प्रतिजैविके ओळखू शकतात.
“आता आम्ही नवे प्रतिजैविक रेणू पाच-सहा वर्षांऐवजी काही तासांत शोधू शकतो.”
“Codex मुळे ज्या व्यक्तीने यापूर्वी कधीही प्रोग्रामिंग केलेले नाही, जिला संगणकशास्त्राची भाषा समजत नाही, ती व्यक्तीसुद्धा आता ते करू शकते.”
—डॉ. César de la Fuente
चाचणीसाठी रेणू तयार करण्याचे काम Angela प्रायोगिक प्रयोगशाळेत करते.
ChatGPT हा de la Fuente प्रयोगशाळेच्या कार्यप्रवाहाचा अत्यावश्यक भाग बनला आहे. “तो प्रयोगशाळेचा सामूहिक मेंदू बनला आहे. पथकातील वेगवेगळे सदस्य विज्ञानाचा विचार कसा करतात, हे त्याला माहीत आहे, कारण आम्ही आमच्या अनेक कल्पना त्यात नोंदवतो,” असे डॉ. de la Fuente सांगतात. “तो आमची विचारप्रक्रिया अचूकपणे टिपतो: आमच्या कल्पनांची निर्मिती, आमची कल्पकता आणि माणूस म्हणून आम्ही देत असलेले योगदान.”
Codex ने पारंपरिक शास्त्रज्ञांपासून ते संगणकीय जीवशास्त्रज्ञ आणि मशीन लर्निंग इंजिनिअर्सपर्यंतच्या टीम सदस्यांमधील अडथळे दूर केले आहेत. “जे लोक पाच वर्षांपूर्वी डेटाचे विश्लेषण करण्याव्यतिरिक्त संगणकाला कधीही हात लावू शकले नसते, ते आता संगणकीय जीवशास्त्राचे काम करू शकतात. ते त्यांच्या डेटामधील पॅटर्न ओळखण्यासाठी अल्गोरिदम लिहू शकतात, किंवा त्यांचे परिणाम अशा प्रकारे दृश्यात्मक स्वरूपात मांडू शकतात, जे पूर्वी अशक्य होते.”
“आमची प्रयोगशाळा अतिशय वैविध्यपूर्ण आहे: आमच्याकडे रसायनशास्त्रज्ञ, जीवशास्त्रज्ञ आणि संगणकशास्त्रज्ञ आहेत. वेगवेगळ्या क्षेत्रांत काम करणारे अनेक प्रतिभावंत आमच्याकडे आहेत.”
—Jianing Bai
de la Fuente प्रयोगशाळा मोठ्या प्रमाणावर शोधत असलेल्या आण्विक संरचनांचे दृश्यरूप.
“कृत्रिम बुद्धिमत्ता विविध ज्ञानशाखांतील माहिती जोडू शकते. त्यामुळे आम्हाला अधिक चांगले प्रश्न विचारता येतात आणि अत्यंत कठीण समस्या सोडवण्यासाठी अधिक प्रभावी पद्धती विकसित करता येतात.”
—Tianang Leng
“आम्ही प्रचंड मोठ्या समस्या सोडवण्याचा प्रयत्न केला नसता, तर मी माझे काम योग्य रीतीने करत नसतो.”
प्रतिजैविकांचे भविष्य
मानवी कल्पकता आणि यांत्रिक बुद्धिमत्ता यांच्या संयोगामुळे वैद्यकशास्त्रासाठी भविष्याची रोमांचक वाट आखली जात आहे. ते म्हणतात, “अगदी दोन वर्षांपूर्वीही AMR आणि नवे रेणू विकसित करण्याची मानवाची क्षमता यांच्यातील शस्त्रस्पर्धेत आपण टिकून राहू शकू का, याबद्दल मी निराशावादी होतो.” “पण ChatGPT सारख्या साधनांसह आम्ही अलीकडे विकसित केलेल्या काही प्रणालींमुळे आता मला अपेक्षेपेक्षा खूप जास्त आशा वाटते.” डॉ. de la Fuente यांचे प्रत्येक काम एका ध्येयासाठी असते: दुःख कमी करणे आणि जीव वाचवणे. “आज आम्ही जे करू शकतो ते शक्य करणाऱ्या साधनांची मी आयुष्यभर वाट पाहत होतो.”
“आम्ही शोधलेले अनेक रेणू आजच्या रोगकारकांचा खरोखरच नाश करू शकतात, असे आम्हाला दिसून आले आहे.”
—डॉ. César de la Fuente
“तुम्ही संगणकावर तयार केलेला एखादा रेणू जीव वाचवू शकतो, अशी कल्पना करा. जगाच्या इतिहासात यापूर्वी कुणीही न शोधलेली गोष्ट शोधण्याच्या अशाच क्षणांसाठी शास्त्रज्ञ जगतात, असे मला वाटते.”