Yapay zekâların gündelik hayatımızda yer edinmelerine alıştık. Aslında Google’da arama yaparken, Instagram’da hikayelerinizi kontrol ederken ya da akıştaki gönderilere bakarken bile yapay zekâ diyebileceğimiz pek çok yazılım arka planda çalışıyor. Ancak bu yazılımlara kıyasla daha komplike yapılara sahip, farklı alanlardaki verileri işleyen, modeller geliştiren yapay zekâlar da mevcut.
Google’ın bağlı olduğu Alphabet isimli şirketin en önemli çalışma alanı da DeepMind adı verilen bir yapay zekâ projesi. Bugüne kadar farklı alanlarda becerilerini gördüğümüz DeepMind, sağlık araştırmaları alanında da becerilerini gösterdi.
Proteinlerin 3 boyutlu şekillerini çözümleyerek hastalıkların kaynağını anlama işi DeepMind’a emanet:
Bilim insanları, hastalıkların kaynağını çözmek için proteinlere yoğunlaşırlar. Bu sayede protein yapılarının hangi hastalıklara neden olduklarını anlamaya çalışırlar. Böylece hastalığa neden olan yapısal bozuklukları düzeltmek için ilaç geliştirebilirler. Ancak bu süreç bazen yıllar sürer ve gereken teknolojik imkanlar son derece pahalıdır. Dolayısı ile proteinleri anlamak için her yerde gelişmiş araştırmalar yürütülemez. İşte bu çalışmaların belki de en çetrefilli olan ”proteinleri anlamak” adımında artık DeepMind kullanılabiliyor.
50 yıl önce keşfedilen, insan tarafından hesaplanması imkansıza yakın sorunu DeepMind çözdü:
1970’li yılların başından bu yana bilim insanları “protein katlanması” adındaki bir soruna yanıt arıyorlar. Araştırmacılara göre bu sorunu anlamak için yapılması gereken 3 boyutlu modellerin sayısı o kadar fazla ki insan gücü ile hesaplama yapmanın evrenin yaşından (13,7 milyar yıldan) daha uzun süreceğini belirtiyorlar.
2018’de DeepMind’ın protein araştırmalarına yardımcı olmak için geliştirilen AlphaFold isimli aracı, yaklaşık 170 bin protein yapısının bulunduğu bir veri tabanı ile eğitildi. Proteinler yapılarına dair bilimsel testlerde %92,4 puan alan AlphaFold, bu sayede hatalı çalışan ve yapıları keşfedilemeyen proteinlerdeki “katlanma” sorununa dair en net verileri sunabildi.
AlphaFold tarafından oluşturulan protein modelleri.
Bilimsel detaylara boğulmadan özetleyecek olursak AlphaFold, protein araştırmalarında insan gücüyle 50 yıldır çözülmeye çalışılan problemi çözmeyi başardı. Bu başarısı ile birlikte AlphaFold, başta günümüz salgını Covid-19 olmak üzere pek çok salgın hastalığa yol açan hatalı proteinleri hızlı şekilde anlamamızı, yeni tedavi yöntemleri geliştirmemizi sağlayabilir.
Eğer AlphaFold’un rol oynadığı protein araştırması hakkında daha detaylı bilgi gerekiyorsa çalışmaya buradan ulaşabilirsiniz.
