Ki ontwerpt bacteriofagen. Hoe link is dat?

Brian Hei

Brian Hei (afb: Arcinstituut)

Je kon er op wachten in deze tijden van wat kunstmatige intelligentie wordt genoemd. In een recente studie gebruikten onderzoekers ki (Evo 2) om genetische instructies te ontwerpen voor bacteriofagen, virussen die bacteriën, in dit geval Escherichia coli‘s doden. Sommige van die door het rekentuig gegenereerde ontwerpen produceerden werkende virussen toen ze in het lab werden gebouwd en beproefd. Nu is het eerst zaak om uit te zoeken of we met die fagen het paard niet achter de wagen spannen. Lees verder

Hoe link is het nieuwe eiwitten met ki te ontwerpen?

Synthetische eiwitten en kiSynthetische eiwitten zouden een bijdrage kunnen leveren aan het aanpakken van allerlei problemen, zoals ziektes of de afbraak van kunststofresten. De Duitse ingenieursvereniging VDI heeft een rapport over de kansen en risico’s van (eventueel) met kunstmatige intelligentie bedachte niet-natuurlijke eiwitten “Biologisering zal onze technologie en economie de komende jaren net zo ingrijpend veranderen als digitalisering,” stelt Matthias Braun, technologieconsulent bij het VDI Technologiecentrum en een van de twee auteurs van het rapport. “Juist daarom is een verantwoorde omgang essentieel. We hebben regelgeving nodig die innovatie mogelijk maakt en tegelijkertijd misbruik voorkomt.” Of gewoon miskleunen, zou ik(=as) eraan toe willen voegen. Lees verder

Algoritmes die vertellen of DNA ‘gevaarlijk’ is missen wel eens wat

Bioveiligheid

Methodes om te voorkomen dat je gevaarlijke DNA-sequenties creëert bleken lek, maar hoe voorkom je misbruik van de eiwitontwerpsystemen? (afb: Eric Horvitz et al./Science)

Bedrijven die DNA synthetiseren gebuiken algoritmes om te voorkomen dat ze DNA-strengen maken die gevaarlijk zijn, bijvoorbeeld doodat die coderen voor ziekmakende of anderszins schadelijke eiwitten. Maar zoals alle code zijn die algoritmes niet onfeilbaar. De onderzoekers beschrijven hoe je die beveiligingsfase kunt doorbreken met behulp van kunstmatige intelligentie (het zal niet). Onmiddellijk gebeurt er dan wat er ook in de digitale wereld gebeurt: er wordt een ‘pleister’ gemaakt om de boel te repareren, maar net als in de digitale wereld zullen in die beveiliging steeds nieuwe gaten ontdekt worden. Lees verder

Ki geeft genoombewerking meer reikwijdte

Ach ja. We doen wel dik over het vermogen (van bacteriën) om genooms te bewerken, maar we staan nog maar aan het begin. Onderzoekers hebben nu kunstmatige intelligentie in de arm genomen om uit te zoeken welke CRISPR-achtige systemen de beste resultaten geven. Het ki-systeem, PAMmla gedoopt, wordt ook ter beschikking van collegaonderzoekers gesteld. Heel fijn. Lees verder

Bio-ki-model Evo-2 ontwerpt volwassen genomen (is de belofte)

DNAWetenschappers hebben een kunstmatige-intelligentiemodel ontwikkeld waarbij volwassen genomen zouden kunnen worden ontwikkeld. Het model, dat zijn ‘kennis’ heeft van 128 000 bestaande genomen die de hele levensboom bestrijken (van mensen tot eencelligen),  zou hele chromosomen of zelfs (kleine) genomen kunnen ontwerpen vanaf niks. Voorlopig hebben mensen het nog niet voor elkaar gekregen dat te doen. Evo-2 – mede ontwikkeld door onderzoekers van het Arcinstituut, de Stanforduniversiteit (beide in Palo Alto) en chipmaker NVIDIA – is beschikbaar voor wetenschappers via het web. De code, gegevens en andere parameters kunnen gratis binnengehaald worden. Lees verder

Ki moet ons leven verlengen en organen kweken mogelijk maken

omprogrammeren cellen tot stamcellen

Met de CRISPR-methode kun je de Yamanakafactoren (hier Oct4) van cellen activeren om ze om te programmeren in stamcellen

De bedrijven OpenAI en Retro Biosciences hebben gezamenlijk het kunstmatig intelligente systeem GPT-4b micro ontwikkeld dat er op gericht is mensen langer te laten leven (tien jaar, belooft Retro Bio) en om organen-op-maat te (laten) fabriceren. Dat de twee bedrijven samenwerken is niet zo vreemd aangezien Sam Altman, oprichter en baas van OpenAI, in 2023 zelf zo’n 180 miljoen dollar in Retro Bio heeft gestoken. Vooralsnog is alleen nog maar proefgedraaid met dit aki-model (aki= algemenen kunstmatige intelligentie). Lees verder

Eiwitnetwerken in cellen kunnen cel(re)acties opwerken

Een Rosenblattpreceptron

Een vorm van een gelaagd neuraal netwerk (perceptron) (afb: WikiMedia Commons)

Onderzoekers in China en de VS hebben een neuraal netwerk van eiwitten in levende cellen ‘geconstrueerd’ dat verschillende signalen kan verwerken en op basis daarvan beslissingen kan nemen zoals ‘val dood’. Ze hebben dat percepteïne gedoopt, een knutselwoord bestaand uit delen van proteïne (eiwit) en perceptron (een gelaagd neuraal netwerk). Ik(=as) moet zeggen dat ik nog niet meteen goed weet wat ze daarmee willen doen, maar ik laat me graag verrassen… Lees verder

Ach ja synbio + ki, het kon niet uitblijven

Ki+ synbio=?

Het ki-systeem moet eerst veel leren over wat eiwitten zijn en kunnen alvorens aan de slag te gaan (afb: Pezhman et. al/Advanced Materials)

Synthetische biologie zou je een aparte tak van de organische scheikunde kunnen noemen, maar de stoffen waarmee een synbioloog werkt zijn door de bank genomen aanzienlijk groter dan een organisch chemicus ‘aan kan’. In het huidige tijdsgewricht lijkt kunstmatige intelligentie onontkoombaar. Dus combineer die twee: ki + synbio geeft in een paar minuten beloftevolle bio-verbindingen waar de wetenschappers zonder ki jaren op zouden hebben moeten broeden, juicht het Finse technische onderzoekscentrum VTT in een persbericht. Een ‘revolutie’, volgens dat bericht. Lees verder

Ki-algoritme vindt perspectiefrijke nog onontdekte CRISPR-systemen

Cas13

Er zijn verschillende Cas-eiwitten (‘genmessen’). Hier het Cas13-eiwit aan het werk geleid door gids-RNA (rood) (afb: zlab)

Met behulp van het ki-algoritme FLSHclust en diverse databanken met DNA-sequenties hebben onderzoekers bijna 200 nog onontdekte, zeldzame CRISPR-systemen gevonden bij micro-organismen, die mogelijk perspectiefrijk zijn in het bewerken van DNA of ook RNA.
Lees verder