Μια νέα μελέτη χρησιμοποιώντας την τεχνητή νοημοσύνη αποκάλυψε 161.979 νέους ιούς RNA. Το εύρημα αυτό διευρύνει σημαντικά την κατανόηση των επιστημόνων για την ιική ποικιλομορφία της Γης.
Οι επιστήμονες οδηγήθηκαν στην ανακάλυψή τους με την ανάλυση γενετικών δεδομένων χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο μηχανικής μάθησης, το οποίο εντόπισε προηγουμένως μη αναγνωρισμένους ιούς κρυμμένους σε δημόσιες βάσεις δεδομένων.
Τα ευρήματα αποκαλύπτουν μια τεράστια ποικιλία ιών σε ακραία περιβάλλοντα παγκοσμίως, δείχνοντας την ανθεκτικότητα και την προσαρμοστικότητα των ιών RNA. Αυτή η έρευνα ανοίγει το δρόμο για περαιτέρω εξερεύνηση της ιικής και μικροβιακής ποικιλότητας, δυνητικά αναδιαμορφώνοντας τον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες μελετούν τα οικοσυστήματα της Γης.
Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο Cell. Διεξήχθη από μια διεθνή ομάδα ερευνητών, και αποτελεί το μεγαλύτερο έγγραφο ανακάλυψης ειδών ιών που έχει δημοσιευτεί ποτέ.
Πώς χρησιμοποίησαν οι επιστήμονες της τεχνητή νοημοσύνη
Οι ερευνητές δημιούργησαν έναν αλγόριθμο, τον LucaProt, για να υπολογίσουν τεράστιες ποσότητες δεδομένων γενετικής αλληλουχίας, συμπεριλαμβανομένων μεγάλων γονιδιωμάτων ιών έως και 47.250 νουκλεοτιδίων και γονιδιωματικά πολύπλοκων πληροφοριών για να ανακαλύψουν περισσότερους από 160.000 ιούς.
Το εργαλείο AI εκπαιδεύτηκε να υπολογίζει τη σκοτεινή ύλη και να αναγνωρίζει ιούς με βάση τις αλληλουχίες και τις δευτερεύουσες δομές της πρωτεΐνης που χρησιμοποιούν όλοι οι ιοί RNA για αντιγραφή.
Ήταν σε θέση να επιταχύνει σημαντικά την ανακάλυψη ιών, η οποία, εάν χρησιμοποιούσε παραδοσιακές μεθόδους, θα ήταν χρονοβόρα.
«Μας έχει προσφερθεί ένα παράθυρο σε ένα κατά τα άλλα κρυμμένο μέρος της ζωής στη γη, αποκαλύπτοντας αξιοσημείωτη βιοποικιλότητα», δήλωσε ο ανώτερος συγγραφέας καθηγητής Edwards Holmes από τη Σχολή Ιατρικών Επιστημών στη Σχολή Ιατρικής και Υγείας του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ.
«Αυτός είναι ο μεγαλύτερος αριθμός νέων ειδών ιών που ανακαλύφθηκαν σε μία μόνο μελέτη, διευρύνοντας μαζικά τις γνώσεις μας για τους ιούς που ζουν ανάμεσά μας», είπε ο καθηγητής Holmes.
«Το να βρίσκεις τόσους πολλούς νέους ιούς είναι εντυπωσιακό. Υπάρχουν εκατομμύρια ακόμη που πρέπει να ανακαλυφθούν και μπορούμε να εφαρμόσουμε την ίδια προσέγγιση στον εντοπισμό βακτηρίων και παρασίτων», πρόσθεσε.
Αν και οι ιοί RNA συνδέονται συνήθως με ανθρώπινες ασθένειες, βρίσκονται επίσης σε ακραία περιβάλλοντα σε όλο τον κόσμο και μπορεί ακόμη και να διαδραματίσουν βασικό ρόλο στα παγκόσμια οικοσυστήματα. Σε αυτή τη μελέτη βρέθηκαν να ζουν στην ατμόσφαιρα, σε θερμές πηγές και υδροθερμικές οπές.
«Το ότι τα ακραία περιβάλλοντα φέρουν τόσους πολλούς τύπους ιών είναι απλώς ένα άλλο παράδειγμα της εκπληκτικής ποικιλομορφίας και της επιμονής τους να ζουν στις πιο σκληρές συνθήκες, δίνοντάς μας πιθανώς ενδείξεις για το πώς προέκυψαν οι ιοί και άλλες στοιχειώδεις μορφές ζωής», κατέληξε ο καθηγητής Holmes.
