Tıpta ve biyolojide devrim yaratacak gelişme: Google'ın yapay zekası bilinen tüm proteinlerin yapısını tahmin etti

Proteinlerle ilgili büyük atılım Google'ın 2014'te satın aldığı DeepMind şirketinin araştırmacıları sayesinde mümkün oldu (AFP)
Proteinlerle ilgili büyük atılım Google'ın 2014'te satın aldığı DeepMind şirketinin araştırmacıları sayesinde mümkün oldu (AFP)
TT

Tıpta ve biyolojide devrim yaratacak gelişme: Google'ın yapay zekası bilinen tüm proteinlerin yapısını tahmin etti

Proteinlerle ilgili büyük atılım Google'ın 2014'te satın aldığı DeepMind şirketinin araştırmacıları sayesinde mümkün oldu (AFP)
Proteinlerle ilgili büyük atılım Google'ın 2014'te satın aldığı DeepMind şirketinin araştırmacıları sayesinde mümkün oldu (AFP)

Google'ın yapay zeka şirketi DeepMind'ın geliştirdiği program, tıpta ve biyolojide devrim yaratacak bir gelişmeye imza atarak, bilim insanlarının bildiği hemen hemen her proteinin yapısını ortaya çıkardı.
Firma, protein katlanması denen çok önemli bir bilimsel problemi insanlardan çok daha iyi çözebilen AlphaFold isimli bu programı 2018'de geliştirmişti.
2021'de faaliyete geçtiği açıklanan AlphaFold, insan vücudundaki 20 bin proteinin de dahil olduğu 20 türün yapısını tahmin ederek büyük yankı uyandırmıştı.
Program artık görevini tamamladı ve varlığı bilinen 200 milyondan fazla protein için öngördüğü yapıları yayımladı.
AlphaFold, protein yapılarını tahmin etmek için amino asit dizileri ve bunların etkileşimine dair bilgi toplayarak çalışıyor. Algoritma 4 yılın sonunda artık protein şekillerini atom seviyesine kadar doğru biçimde dakikalar içinde tahmin edebiliyor.
DeepMind'in kurucusu Demis Hassabis,  "Aslında, bunu tüm protein evrenini kapsayan bir gelişme olarak düşünebilirsiniz" diye konuştu.

"AlphaFold'un çalışması bitkiler, bakteriler, hayvanlar ve diğer birçok organizma için tahmine dayalı yapıları içeriyor. Sürdürülebilirlik, gıda güvenliği ve ihmal edilen hastalıklar gibi önemli konularda etkisi olabileceği büyük fırsatlar açıyor."

Proteinlerin yapısını çözmek neden önemli?
Proteinler küçük, karmaşık bulmacalara benzetiliyor.
Bakterilerden bitkilere ve hayvanlara kadar çeşitli organizmalarda üretilen bu malzemeler yaşamın yapı taşlarından.
Bunlar üretildikten sonra milisaniyeler içinde katlanmaya başlıyor. Ancak yapıları o kadar karmaşık ki hangi şekli alacaklarını tahmin etmek neredeyse imkansız.
Öte yandan bunların yapısını çözmek, her türden hastalığa çare bulunması için kilit önemde.
Boğaziçi Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği'nden Prof. Dr. Cem Say, "Bütün canlıların vücutları değişik değişik proteinlerin birbirine belirli şekillerde legolar gibi takılmasından oluşuyor. Bu proteinlerin hangi parçalardan oluştuğunu laboratuvarda anlamak kolay. Ama bir ilaç geliştirmek istiyorsanız ya da genel olarak tıpla ilgili herhangi bir şey yapmak istiyorsanız proteinin şeklini de anlamak gerekiyor" ifadelerini kullanmıştı.
Daha önce AlphaFold'un başarısını Independent Türkçe'ye değerlendiren Say, sözlerini şöyle sürdürmüştü:
"Çok küçük şeylerden bahsediyoruz, yani şekillerini anlamak aylar, yıllar süren zor bir iş. Yüz milyonlarca protein cinsinin sadece küçük bir kısmının şekli 60 yıllık çalışmayla anlaşılabilmiş. Şeklini anlayabilirseniz her türden tuhaf hastalığa ilaç yapabilirsiniz."
Say ayrıca, proteinlerin yapısının çözülmesinin bilimkurguyu andıran gelişmelere kapı aralayabileceğini belirtmişti:
"Aynı zamanda hiç insan vücudunda görülmemiş veya doğada olmayan birtakım yeni proteinler imal edebilirsiniz. Bilimkurgusal bir gelişmeden bahsediyoruz."
DeepMind'ın konuyla ilgili basın açıklamasında görüşlerine yer verilen, ROME Therapeutics CEO'su Rosana Kapeller da programın ilaç keşfine damga vuracağını belirtiyor.

"Yeni ilaçları hastalara daha hızlı ulaştırma etkisini fark etmenin henüz ilk aşamasındayız."
 
Independent Türkçe, Livescience, The Guardian



İlk insanların beslenme sırları, 300 bin yıllık ahşap aletlerle birlikte gün yüzüne çıktı

(Liu ve ekip arkadaşları/Science)
(Liu ve ekip arkadaşları/Science)
TT

İlk insanların beslenme sırları, 300 bin yıllık ahşap aletlerle birlikte gün yüzüne çıktı

(Liu ve ekip arkadaşları/Science)
(Liu ve ekip arkadaşları/Science)

Vishwam Sankaran Bilim ve Teknoloji Muhabiri 

Çin'in güneybatısında keşfedilen 300 bin yıllık nadir ahşap aletler, bölgedeki ilk insanların büyük ölçüde kök ve yumrular gibi yeraltı bitkileriyle beslendiğini gösteriyor.

Hakemli dergi Science'da perşembe günü yayımlanan bulgular, Doğu Asya'daki erken insan atalarının gelişmiş bilişsel becerilerine, yaşantılarına, beslenme biçimlerine ve çevrelerine ışık tutuyor.

Yunnan eyaletinin Jiangchuan bölgesinde yer alan göl kıyısındaki Gantangqing arkeolojik kazı alanında, oksijenden yoksun kil tortularda ahşap aletlerin korunması sayesinde bu nadir buluntu elde edildi.

Araştırmacılar tortularda yaklaşık bin organik kalıntı da buldu.

Ortaya çıkarılan kalıntıları gelişmiş teknikler kullanarak tarihlendiren bilim insanları, aletlerin 250 bin ila 350 bin yıllık olduğunu tespit etti.

Bilim insanları, çeşitli biçim ve işlevlere sahip "son derece nadir" ahşap aletlerin yaklaşık 300 bin yıllık katmanlardan çıkarıldığını söylüyor.

Bugüne kadar bu döneme ait, biri Avrupa'da diğeri Afrika'da olmak üzere ahşap alet içeren sadece iki keşif yapılmıştı.
 

Görsel kaldırıldı.

Gantangqing'deki ahşap aletler (Liu ve ekip arkadaşları/Science)


Yeni keşfedilen çubuklardan ikisi, İtalya'nın Poggetti Vecchi bölgesinde bulunan 171 bin yıllık aletlere benzerlik gösteriyor.

Kanca biçimli benzersiz 4 aletin daha ortaya çıkarıldığını belirten bilim insanları, bunların muhtemelen kökleri kesmek için kullanıldığını söylüyor.

Ayrıca araştırmacıların ahşap aletlerin üzerinde kasıtlı cilalama ve kazıma izleri, kenarlarındaysa toprak kalıntıları saptaması, bunların kök ve yumrular gibi yeraltı bitkilerini kazmak için kullanıldığına işaret ediyor.

Bilim insanları, "Ahşap aletler arasında kazma çubukları ve küçük, eksiksiz, elle tutulan sivri uçlu aletler var" diye yazıyor.

Bilim insanları bu bulgulara dayanarak insanların Doğu Asya'daki atalarının muhtemelen bitki temelli bir beslenme biçimi izlediğinden şüphelenirken, bölgede çam fıstığı, fındık, kivi meyvesi ve su yumrularına dair kanıtlar tespit edildi.

Buna karşılık Avrupa ve Afrika'da saptanan ahşap aletler av aletleri, mızraklar ve mızrak uçlarıydı.

Çalışmanın ortak yazarı arkeolog Bo Li şöyle diyor:

Bu keşif, erken insan adaptasyonuna ilişkin önceki varsayımlara meydan okuyor. Çağdaş Avrupa yerleşimleri (Almanya'daki Schöningen gibi) büyük memelileri avlamaya odaklanırken, Gantangqing subtropik bölgelerde bitki temelli, eşsiz bir hayatta kalma stratejisini ortaya koyuyor.

Dr. Li, "Ahşap aletlerin çeşitliliği ve karmaşıklığı da arkeolojik kayıtlardaki önemli bir boşluğu dolduruyor, çünkü 100 bin yıldan daha eski ahşap aletler Afrika ve Batı Avrasya dışında son derece nadir görülüyor" ifadelerini kullanıyor.

Keşif, ahşap aletleri kullanan erken insanların dünya genelinde çok daha geniş bir alana yayıldığını gösteriyor.

Ayrıca farklı ortamlarda yaşayan tarih öncesi kültürlerin yerel olarak işlerine yarayacak aletler geliştirdiğine de işaret ediyor.


Independent Türkçe, independent.co.uk/news