'Digitale biologie': biologie gezien als een informatieverwerkingssysteem

Deel dit verhaal!

Het moederbedrijf van Google, Alphabet, is al diep verankerd in de medische industrie, maar breidt uit met een nieuwe dochteronderneming, Isomorphic Labs. Het bedrijf zal proberen de "gemeenschappelijke onderliggende structuur tussen biologie en informatiewetenschap" te ontdekken, in een zoektocht om de ontdekking van nieuwe geneesmiddelen te versnellen. Het zal samenwerken met farmaceutische en biomedische bedrijven. ⁃ TN-editor

Ik geloof dat we aan de vooravond staan van een ongelooflijk nieuw tijdperk van biologisch en medisch onderzoek. Vorig jaar DeepMind's baanbrekende AI-systeem AlphaFold2 werd erkend als een oplossing voor de 50 jaar oude grote uitdaging van eiwit vouwen, in staat om de 3D-structuur van een eiwit rechtstreeks te voorspellen vanaf de aminozuursequentie tot nauwkeurigheid op atomair niveau. Dit was een keerpunt voor computationele en AI-methoden voor biologie.

Voortbouwend op deze vooruitgang, ben ik vandaag verheugd de oprichting aan te kondigen van een nieuw Alphabet-bedrijf - Isomorphic Labs - een commerciële onderneming met de missie om het hele proces voor het ontdekken van geneesmiddelen vanaf de eerste principes opnieuw te bedenken met een AI-first-aanpak en, uiteindelijk, om enkele van de fundamentele mechanismen van het leven te modelleren en te begrijpen.

Al meer dan tien jaar loopt DeepMind voorop bij het bevorderen van de allernieuwste technologie op het gebied van AI, waarbij vaak games worden gebruikt als proeftuin voor het ontwikkelen van leersystemen voor algemeen gebruik, zoals AlphaGo, ons programma dat de wereldkampioen verslaan bij het complexe spel Go. We bevinden ons nu op een opwindend moment in de geschiedenis waar deze technieken en methoden krachtig en geavanceerd genoeg worden om te worden toegepast op problemen in de echte wereld, inclusief wetenschappelijke ontdekking zelf. Een van de belangrijkste toepassingen van AI die ik kan bedenken, ligt op het gebied van biologisch en medisch onderzoek, en het is een gebied waar ik me al jaren gepassioneerd mee bezig houd. Nu is de tijd rijp om dit in een snel tempo vooruit te helpen, en met de toegewijde focus en middelen die Isomorphic Labs zal brengen.

Een AI-first benadering van medicijnontdekking en biologie

De pandemie heeft het essentiële werk naar voren gebracht dat briljante wetenschappers en clinici elke dag doen om ziekten te begrijpen en te bestrijden. Wij zijn van mening dat het fundamentele gebruik van geavanceerde computationele en AI-methoden wetenschappers kan helpen hun werk naar een hoger niveau te tillen en het proces voor het ontdekken van geneesmiddelen enorm kan versnellen. AI-methoden zullen in toenemende mate worden gebruikt, niet alleen voor het analyseren van gegevens, maar ook om krachtige voorspellende en generatieve modellen van complexe biologische fenomenen te bouwen. AlphaFold2 is hier een belangrijk eerste bewijs van, maar er komt nog zoveel meer.

Op het meest fundamentele niveau denk ik dat biologie kan worden gezien als een informatieverwerkingssysteem, zij het een buitengewoon complex en dynamisch systeem. Het nemen van dit perspectief impliceert dat er een gemeenschappelijke onderliggende structuur kan zijn tussen biologie en informatiewetenschap - en isomorf mapping tussen de twee - vandaar de naam van het bedrijf. Biologie is waarschijnlijk veel te complex en rommelig om ooit te worden ingekapseld als een eenvoudige reeks nette wiskundige vergelijkingen. Maar net zoals wiskunde de juiste beschrijvingstaal voor natuurkunde bleek te zijn, kan biologie het perfecte type regime blijken te zijn voor de toepassing van AI.

Lees hier het hele verhaal ...