ChatGPT da biologia: IA é capaz de criar novas proteínas

Tudo sobre Inteligência Artificial

A inteligência artificial está sendo adotada pela medicina e pode promover verdadeiras revoluções. Uma delas é o desenvolvimento de proteínas que não existem na natureza, mas que são capazes de realizar funções biológicas.

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Banco de dados da IA conta com 2,78 bilhões de proteínas

Para atingir este objetivo, pesquisadores criaram um modelo de IA.
Chamado ESM, ele é uma espécie de ChatGPT, da OpenAI.
A tecnologia foi usada pela EvolutionaryScale, empresa formada por ex-funcionários da Meta, dona do Facebook.
O software foi alimentado com 2,78 bilhões de proteínas diferentes, com dados incluindo a sequência de aminoácidos que formam cada uma, a estrutura em formato 3D da proteína e função dela.
Os resultados foram descritos em um estudo publicado no bioRxiv.

relação entre medicina e saúde com inteligência artificial — IA está sendo usada para acelerar descobertas na medicina (Imagem: Thitisan/Shutterstock)

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Processo é muito mais rápido do que mapear estruturas proteicas

Para criar o modelo de linguagem, os pesquisadores esconderam porções aleatórias de informação sobre cada proteína e pediram que a IA previsse como seriam as partes faltantes.

Segundo cientistas, este processo tem certas limitações. No entanto, é muito mais rápido do que usar raios-x para mapear estruturas proteicas uma por uma e completar os dados ainda desconhecidos.

O ESM3 é capaz de usar as informações sobre as proteínas de seus bancos de dados para criar novas moléculas com funções específicas. Uma delas era a fluorescência, cujo efeito é gerado quando uma proteína consegue capturar luz e liberá-la em uma frequência de onda mais alta, liberando um brilho esverdeado.

Representação de uma proteína (Imagem: Design_Cells/Shutterstock)

A IA conseguiu gerar 96 candidatas para a função. Os cientistas, então, selecionaram algumas delas para comprovar que realmente funcionavam como o esperado.

Embora a proteína artificial gere um brilho 50 vezes mais fraco do que as naturais, o modelo conseguiu criar uma estrutura diferente de qualquer uma encontrada na natureza. Ela recebeu o nome de esmGPF.