پژوهشگران توانستهاند با بهرهگیری از تکنولوژی هوش مصنوعی، ۷۰,۰۰۰ ویروس جدید و ناشناخته را شناسایی کنند. این مطالعه که به بررسی تنوع زیستی در محیطهای سخت پرداخته است، نشان میدهد که بسیاری از این ویروسها در مکانهایی عجیب و دشوار مانند دریاچههای نمکی، دهانههای هیدروترمال و دیگر اکوسیستمهای شدید زندگی میکنند.
این تحقیق با استفاده از روش متاژنومیک انجام شده است، روشی که به دانشمندان این امکان را میدهد که تمام ژنومهای موجود در محیط را بررسی کنند بدون آنکه بخواهند هر ویروس را بهصورت جداگانه کشت دهند. بهاینترتیب، پژوهشگران میتوانند تنوع و چگونگی تعامل این ویروسها با یکدیگر و همچنین با میکروارگانیسمهای دیگر را بهتر درک کنند.
مطالعات قبلی با استفاده از یادگیری ماشینی به شناسایی ویروسهای جدید پرداخته بودند، اما مطالعه جدید که در مجله Cell منتشر شده، از پیشبینی ساختارهای پروتئینی نیز استفاده کرده است. این مدل هوش مصنوعی به کمک ابزار پیشبینی پروتئین ESMFold که توسط پژوهشگران متا توسعه یافته، طراحی شده است.
در سال ۲۰۲۲، باپایان و تیمش ۵.۷ میلیون نمونه ژنومی را مورد بررسی قرار دادند و تقریباً ۱۳۲,۰۰۰ ویروس RNA جدید را شناسایی کردند. به دلیل تکامل سریع ویروسهای RNA، روشهای موجود ممکن است بسیاری از آنها را از دست بدهند.
شی مانگ، زیستشناس تکاملی و یکی از نویسندگان این مطالعه، به جستجوی ویروسهای ناشناخته در نمونههای ژنومی عمومی پرداخته و مدلی به نام LucaProt را توسعه داده است. این مدل به شناسایی توالیهای کدکننده آنزیمهای خاص ویروسی کمک کرده و در مجموع حدود ۱۶۰,۰۰۰ ویروس RNA جدید شناسایی شده است.
باپایان اضافه کرد که این تحقیق میتواند به توسعه بهتر ویروسها و درک بیشتر از تنوع آنها در محیطهای مختلف کمک کند. جکی ماهر، ویروسشناس، نیز بر این نکته تأکید کرد کهتوصیف و درک این ویروسها میتواند به پژوهشگران کمک کند تا ریشههای میکروارگانیسمها و تکامل آنها در میزبانهای مختلف را بهتر بشناسند.
تیم پژوهش همچنین نتوانسته است میزبانهای ویروسهای شناساییشده را تعیین کند، که نیاز به تحقیقات بیشتر دارد. دانشمندان بهویژه علاقهمندند بدانند که آیا هیچیک از این ویروسهای جدید میتوانند آرتیکا (نوعی میکروارگانیسم) را آلوده کنند، زیرا تا کنون هیچ ویروس RNA واضحی وجود نداشته که نشان دهد آرتیکا تحت تأثیر قرار میگیرد.
شی مانگ در حال حاضر در حال توسعه مدلی است که میتواند میزبانهای این ویروسهای RNA جدید را پیشبینی کند. او امیدوار است که این مدل به پژوهشگران کمک کند تا نقش ویروسها را در محیطهای زیستشناختی خود بهتر درک کنند.
این تحقیق نشاندهنده پتانسیل هوش مصنوعی در کاوش دنیای ناشناخته ویروسها و افزایش شناخت ما از تنوع زیستی است و میتواند عواقب مهمی برای بهداشت عمومی و درک بیماریهای ناشناخته داشته باشد.
کد خبر ۲۰۱۰۳۰۷۲۴.۳۵۹