Preskočiť na hlavný obsah
OpenAI

Predstavujeme nové schopnosti pre GPT‑Rosalind

Prinášame vyššiu inteligenciu ukotvenú v reálnych vedeckých pracovných postupoch pre odvetvie biologických vied.

Predstavujeme novú aktualizáciu modelu v našej sérii GPT‑Rosalind, cielene vytvorenú pre výskum v biologických vedách v podnikovom rozsahu. Spája agentické programovanie a schopnosti používania nástrojov modelu GPT‑5.5 so silnejšou inteligenciou modelu v kľúčových oblastiach objavovania liekov, ako sú medicínska chémia a genomika, a zároveň zvyšuje výkon v širších analýzach, návrhu a experimentálnych pracovných postupoch biologických vied.

Pokrok v biologických vedách závisí od syntézy dát a dôkazov naprieč mierkami a modalitami: molekulami, génmi, dráhami a živými systémami. V našich hodnoteniach aktualizovaný GPT‑Rosalind vykazuje široké zlepšenia výkonu pri výskumných úlohách od odborníkov na biológiu, zložitých otázkach medicínskej chémie, kvantitatívnej biológii a riešení problémov v mokrom laboratóriu.

GPT‑Rosalind je teraz dostupný v režime výskumného náhľadu pre oprávnené organizácie na celom svete prostredníctvom našej štruktúry nasadenia s dôveryhodným prístupom.

Zlepšovanie výkonu v vedecky hodnotných úlohách

Aby sme merali a priebežne zlepšovali reálny vplyv GPT‑Rosalind, navrhli sme LifeSciBench, benchmark posudzovaný externými odborníkmi so zameraním na základné aspekty výskumu v biologických vedách. Na rozdiel od existujúcich benchmarkov, ktoré hodnotia jednu zložku výkonu modelu alebo biologickú doménu izolovane, LifeSciBench sa pozerá na vedecky hodnotnú prácu od začiatku do konca pomocou úloh zo šiestich oblastí pracovných postupov kľúčových pre výskum v biologických vedách: práca s dôkazmi, analýza, návrh a optimalizácia, vedecké uvažovanie, validácia a prevádzka a preklad a komunikácia. Tento benchmark používame na zosúladenie pokroku s potrebami a realitou výskumu v biologických vedách.

GPT‑Rosalind vedie vo výkone naprieč vedecky hodnotnými úlohami identifikovanými odborníkmi z priemyslu a akademickej sféry.

Silnejšie vedecké uvažovanie

Medicínska chémia

GPT‑Rosalind dosahuje špičkový výkon v odvetví medicínskej chémie, oblasti zameranej na premenu molekúl na užitočné lieky. MedChemBench sme navrhli tak, aby odrážal realistické pracovné postupy medicínskej chémie a hodnotil multimodálne porozumenie chemickým štruktúram, vzťah štruktúry a aktivity (SAR), predikciu účinnosti, toxicity a absorpcie, distribúcie, metabolizmu a exkrécie liekov (ADME), rozhodovanie pri multiparametrickej optimalizácii lídrov a retrosyntézu. GPT‑Rosalind prekonáva GPT‑5.5 v MedChemBench s výsledkom 27,5 % oproti 25,1 %, pričom používa o 7,2 % menej tokenov.

GPT‑Rosalind vykazuje lepšiu multimodálnu syntézu a mechanistické uvažovanie v medicínskej chémii.

Genomika a kvantitatívna biológia

V GeneBench, našom agentickom hodnotení dlhodobých end-to-end analýz v genomike a kvantitatívnej biológii, používa GPT‑Rosalind o 31 % menej tokenov než GPT‑5.5 a zároveň dosahuje vyššiu presnosť 21,6 % oproti 20,4 %. GeneBench hodnotí agentický výkon pri dlhodobých kvantitatívnych úlohách: dokáže agent na základe realistických vedeckých dát naplánovať platnú analýzu, kontrolu kvality, modelovanie a korekcie tak, aby dospel k odpovediam relevantným pre rozhodnutie? Zahrnuté problémy pokrývajú rôzne domény vrátane funkčnej genomiky, priestorovej transkriptomiky, proteomiky, epigenomiky a aplikovanej genetiky.

GPT‑Rosalind používa o 31 % menej tokenov než GPT‑5.5 a zároveň zlepšuje presnosť.

Pomoc pri reálnej laboratórnej práci

Predstavujeme nové hodnotenie na testovanie schopnosti GPT‑Rosalind pomáhať vedcom vykonávajúcim laboratórnu prácu v reálnom svete. LabWorkBench testuje schopnosť modelu prepojiť perturbácie s experimentálnymi výsledkami v reálnych protokoloch mokrého laboratória používaných vedcami, na účely od riešenia problémov až po optimalizáciu. Dáta používané benchmarkom LabWorkBench sú proprietárne, a preto nekontaminované. GPT‑Rosalind dosahuje 63,2 % oproti 55,8 % pri GPT‑5.5, pričom používa o 5,3 % menej tokenov.

Pri asistencii s reálnymi protokolmi mokrého laboratória vykazuje GPT‑Rosalind výrazné zlepšenia oproti GPT‑5.5 a zároveň zvyšuje tokenovú efektivitu.

Od uvažovania k vykonaným pracovným postupom

Vytvorili sme pluginy Life Sciences Research(otvorí sa v novom okne) a Life Sciences NGS Analysis(otvorí sa v novom okne), aby rozšírili zvýšenú inteligenciu GPT‑Rosalind o praktickú vrstvu vykonávania opakovateľných vedeckých pracovných postupov. Spolu tieto pluginy prinášajú vyhľadávanie zdrojovaných dôkazov, biologickú interpretáciu a bioinformatické vykonávanie do toho istého pracovného priestoru, čím pomáhajú výskumníkom prepájať externé dôkazy s internými omickými analýzami pri zachovaní artefaktov a pôvodu dát. Všetci používatelia teraz môžu pristupovať k obom pluginom prostredníctvom Codex. Kvalifikovaní podnikoví používatelia GPT‑Rosalind môžu navyše používať GPT‑Rosalind na pohon týchto pluginov.

Aby sme lepšie využili Codex ako dynamickú pracovnú lavicu pre vedcov, pridali sme interaktívne prehliadače pre biologicky natívne typy súborov. Počiatočná sada prehliadačov sekvencií, zarovnaní a štruktúr je navrhnutá tak, aby vedcov držala blízko pri dôkazoch, zatiaľ čo GPT‑Rosalind uvažuje naprieč pracovným postupom a priamo odpovedá na doplňujúce otázky pomocou aktívneho prehliadača v kontexte.

Ukážka vyššie predvádza tieto schopnosti v praxi, orchestruje ju GPT‑Rosalind. Sledujeme vedca, ktorý skúma tekutú biopsiu nádoru s cieľom identifikovať mutácie a ďalšie molekulárne zmeny, ktoré by mohli informovať liečbu. Plugin Life Sciences NGS Analysis mení kontrolu spracovaných záznamov ctDNA na interaktívny notebook, ktorý zvýrazňuje opakujúce sa alterácie, nízkofrekvenčné volania a trajektórie vzoriek, ktoré zameriavajú vyšetrovanie na KRAS G12C. Odtiaľ plugin Life Sciences Research pridáva zdrojovaný kontext cieľa, inhibítora a rezistencie, zatiaľ čo natívne prehliadače sekvencií, zarovnaní a štruktúr umožňujú vedcovi priamo preskúmať mutantný zvyšok 12, jeho konzerváciu naprieč rodinou RAS a vrecko viazané na inhibítor. Pracovný postup sa uzatvára prekladom týchto dôkazov do konkrétnych možností následných krokov, pričom každý krok a artefakt je dostupný na odbornú kontrolu.

Obrazovka počítača zobrazuje pracovný priestor s pokynmi na použitie pluginu NGS Analysis na skúmanie údajov o mutáciách ctDNA. Obrazovka obsahuje niekoľko stĺpcových grafov označených „Najčastejšie podrobné histológie“ a „Najčastejšie zmenené gény podľa vzoriek mutovanej cfDNA“, ktoré zobrazujú údaje o typoch rakoviny a génových zmenách. Text opisuje súbor dát, kľúčové zistenia a parametre analýzy.

Plugin Life Sciences NGS Analysis

Kontrola kvality scRNA-seq a anotácia

Snímka obrazovky bioinformatického pracovného postupu na rozdelenej obrazovke. Ľavý panel zobrazuje asistenta AI, ktorý sumarizuje dokončenú analýzu kontroly kvality jednobunkového sekvenovania RNA (scRNA-seq) vrátane vygenerovaných súborov, metrík QC, vizualizácií UMAP a anotácií typov buniek. Pravý panel zobrazuje report „Kontrola scRNA QC“ s histogramami celkových počtov, detegovaných génov a mitochondriálneho percenta spolu so stĺpcovými grafmi počtov vyhovelo/nevyhovelo QC a filtrovaných bunkových populácií. Rozhranie je zobrazené na modro-zelenom gradientnom pozadí.

Premeňte maticový balík v štýle 10x na jednobunkové artefakty, anotácie a UMAP filtrované podľa kontroly kvality, ktoré môžete kontrolovať a upravovať v Codex. Plugin Life Sciences NGS Analysis smeruje požiadavku na scrna-seq-qc, vyberá prahy QC z dát, zachováva pôvod údajov okolo filtrovania a anotácie a zvýrazňuje blokátory, ako sú chýbajúce závislosti detekcie dubletov.

Kontrola kvality FASTQ pre hromadné RNA-seq

Pohľad na rozdelenú obrazovku pracovného postupu RNA-seq: asistent AI vľavo sumarizuje dokončené výsledky kontroly kvality hromadného RNA-seq, zatiaľ čo vpravo je zobrazený interaktívny report MultiQC so štatistikami sekvenovania a metrikami Salmon.

Premeňte vzorový hárok hromadného RNA-seq, balík FASTQ a referenčné súbory na balík počtov skontrolovaný z hľadiska kvality, ktorý môžete kontrolovať a opakovane použiť v Codex. Plugin Life Sciences NGS Analysis smeruje požiadavku, validuje vstupy a vracia auditovateľnú obálku behu s MultiQC, maticami Salmon, pôvodom dát a explicitnými výhradami.

Rozšírený prístup pre dôveryhodné organizácie

Rozširujeme prístup k sérii GPT‑Rosalind pre oprávnené organizácie na celom svete. GPT‑Rosalind bude dostupný vo výskumnom náhľade prostredníctvom našej štruktúry nasadenia s dôveryhodným prístupom pre organizácie, ktoré vykonávajú legitímny vedecký výskum s jasným verejným prínosom, majú silné riadenie a bezpečnostný dohľad a kontrolovaný prístup so zabezpečením podnikovej úrovne.

V rámci tohto globálneho rozšírenia sa tešíme, že môžeme podporiť misiu spoločnosti Novo Nordisk prinášať pacientom inovatívne možnosti liečby rýchlejšie tým, že pomôžeme škálovať jej medicínsky výskum pomocou GPT‑Rosalind. Novo Nordisk využíva hraničné schopnosti AI na pomoc výskumníkom analyzovať zložité súbory dát, odhaľovať užitočné vzorce a rýchlejšie testovať hypotézy. Silnejšie biologické porozumenie GPT‑Rosalind pomôže tímom prepájať dôkazy naprieč literatúrou, genomikou, transkriptomikou, sekvenciami, štruktúrou a experimentálnymi výsledkami, čo uľahčí prechod od dát k jasnejším výskumným rozhodnutiam.

„Výskum v biologických vedách je komplexný, bohatý na dáta a interdisciplinárny. Aby pokročilé modely AI prinášali výskumníkom zmysluplnú hodnotu, musia byť ukotvené v dôveryhodných vedeckých dátach, prepojené s validovanými nástrojmi a integrované do reálnych pracovných postupov, ktoré výskumníci používajú každý deň. Teší nás naše partnerstvo s OpenAI a príležitosť preskúmať, ako môže GPT‑Rosalind podporiť rigoróznejšie a praktickejšie prístupy k objavovaniu liekov.“

Mishal Patel, Group Vice President, AI & Digital Innovation, R&D - Novo Nordisk

Teraz ponúkame aj pracovný priestor spravovaný OpenAI pre kvalifikované organizácie bez účtu Enterprise.

Čo bude ďalej

Aktualizovaný GPT‑Rosalind je ďalším krokom v našom širšom záväzku budovať systémy AI, ktoré pomáhajú urýchľovať vedecké objavy a zároveň zabezpečujú, aby sa pokročilé biologické schopnosti nasadzovali s primeranými ochrannými opatreniami. Budeme naďalej zlepšovať biologické uvažovanie modelu, rozširovať podporu pre výskumné pracovné postupy náročné na nástroje a s dlhým horizontom a spolupracovať s kvalifikovanými organizáciami naprieč regiónmi na hodnotení reálneho vplyvu.

Znamená to aj uplatňovanie AI pre biologické vedy v práci s vysokým verejným prínosom, od objavovania liekov a translačnej medicíny až po verejné zdravie, pripravenosť a biologickú obranu. Prostredníctvom Rosalind Biodefense a nášho modelu nasadenia s dôveryhodným prístupom chceme dostať hraničné biologické schopnosti do rúk výskumníkov, inštitúcií a obrancov pracujúcich na zlepšovaní ľudského zdravia a posilňovaní spoločenskej odolnosti.

Budeme ďalej budovať GPT‑Rosalind, aby sa stal schopnejším partnerom v celom životnom cykle vedeckého výskumu a pomáhal vedcom rýchlejšie prechádzať od správnych otázok k jasnejším dôkazom, lepším experimentom a napokon k novým liečbam pre pacientov.