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



Modern tarihte kaydedilen en büyük kuş felaketi: 4 milyon kayıp

Okyanustaki 2,5-3 derecelik sıcaklık farkı, bölgedeki kuşların yarısını öldürmüş (ABD Balık ve Vahşi Yaşam Servisi)
Okyanustaki 2,5-3 derecelik sıcaklık farkı, bölgedeki kuşların yarısını öldürmüş (ABD Balık ve Vahşi Yaşam Servisi)
TT

Modern tarihte kaydedilen en büyük kuş felaketi: 4 milyon kayıp

Okyanustaki 2,5-3 derecelik sıcaklık farkı, bölgedeki kuşların yarısını öldürmüş (ABD Balık ve Vahşi Yaşam Servisi)
Okyanustaki 2,5-3 derecelik sıcaklık farkı, bölgedeki kuşların yarısını öldürmüş (ABD Balık ve Vahşi Yaşam Servisi)

Heather Renner ve çalışma arkadaşları yaklaşık 10 yıl önce Alaska sahillerine vuran binlerce bayağı dalıcı martıyı fark ettiğinde bir şeylerin fena halde yanlış gittiğini düşündü. 

Seneler süren araştırmalar sonucunda dün Science adlı bilimsel dergide yayımladıkları makale, acı gerçeği ortaya koydu: Bu, modern tarihte en fazla sayıda kuşun öldüğü kayıtlı olay. 

2014-2016'da Pasifik Okyanusu'nun kuzeyindeki suları sıradışı bir sıcak hava dalgasının etkilediği ve bunun sonucunda balık popülasyonunun büyük ölçüde düştüğü bildirildi. 

Balıklarla beslenen çeşitli türlerle birlikte milyonlarca kuşun açlıktan öldüğü vurgulandı. 

Ulusal Alaska Deniz Yaban Hayatı Barınağı'ndan biyolog Heather Renner, Alaska'daki bayağı dalıcı martıların yarısından fazlasının, yani 4 milyon tanesinin öldüğünü buldu.

Diğer yandan çok benzer bir tür olan ince gagalı dalıcı martının bu olaydan ciddi bir şekilde etkilenmemesi de kafa karıştırdı. Araştırmacılar bunun sebebini inceliyor.

Renner, 7 yıldır yürüttükleri çalışmanın ardından "Düşündüğümüzden çok daha kötüymüş" diyor.

Bu felaketin balıklar haricinde en fazla sayıda omurgalının öldüğü olay olarak modern tarih kayıtlarına geçtiğini söylüyor. 

1989'da Alaska'da meydana gelerek tüm dünyada gündem olan Exxon Valdez petrol sızıntısında dahi ölen bayağı dalıcı martı sayısının yüzbinlerle ifade edildiğini belirtiyor. 

2014 ve 2021 arasındaki fark böyle görüntülendi (ABD Balık ve Vahşi Yaşam Servisi)

2014 ve 2021 arasındaki fark böyle görüntülendi (ABD Balık ve Vahşi Yaşam Servisi)

Makalenin yazarlarından Brie Drummond da başta bu kuşların çiftleşmek için kayalık bölgelere gitmemesine şaşırdıklarını, ancak sonra trajediyle yüzleştiklerini ifade etti:

Geri gelmiyorlar çünkü öldüler.

Sıcak dalgasının öncesi ve sonrası incelendiğinde 2016-2022'de Bering Denizi ve Alaska Körfezi'ndeki bayağı dalıcı martı sayısının 2008-2014'e göre yüzde 52 ila 78 düştüğü görüldü. 

Bu popülasyonun yeniden aynı rakamlara ulaşması beklenmiyor. 

Washington merkezli sivil toplum kuruluşu Ocean Conservancy'den (Okyanus Koruma) Megan Williams, dahil olmadığı araştırmayı överek çıkarılacak önemli dersler olduğunu vurguluyor:

Bering Denizi ve Alaska Körfezi'nin son 50-100 yılda olduğu kadar üretken kalmasını bekleyemezsiniz. Artık bu türlerin bazıları deniz ekosistemi tarafından desteklenmiyor. Bu gerçekten trajik.

Independent Türkçe, Washington Post, New York Times