Apple, Protein Tasarımını Kolaylaştıran Yeni Yapay Zeka Modeli SimpleDesign'ı Tanıttı

Apple araştırmacıları, proteinlerin hem dizilerini hem de 3D yapılarını eş zamanlı olarak tasarlayabilen SimpleDesign adlı yeni bir yapay zeka modelini duyurdu. Geçtiğimiz yıl tanıtılan ve proteinlerin 3D yapısını tahmin etmeye odaklanan SimpleFold'un ardından gelen bu çalışma, protein tasarımı alanındaki karmaşık süreçleri basitleştirmeyi amaçlıyor.

Günümüzde protein tasarımı yapan birçok model, verileri önce gizli gösterimlere dönüştüren çok aşamalı bir eğitim sürecine ihtiyaç duyuyor. Ancak bu yeni model, söz konusu ara adımları tamamen devre dışı bırakıyor. SimpleDesign, amino asit dizileri ve 3D koordinatları üzerinde doğrudan uçtan uca eğitim alarak, proteinlerin yapısını ve dizisini tek bir süreçte oluşturabiliyor.

Araştırmacılar, modeli eğitmek için AlphaFold veritabanından alınan tahminler dahil olmak üzere 2 milyondan fazla protein dizisi ve yapı çiftinden oluşan bir veri seti kullandı. Eğitim sırasında hem dizi hem de yapı verileri kasıtlı olarak bozularak modele verildi. Eğer dizi sağlam bırakılıp yapı bozulursa model protein katlanmasını, her ikisi de bozulduğunda ise protein tasarımını öğrenmiş oldu.

Test sonuçlarına göre model, protein tasarımı ve yapı oluşturma gibi kıyaslama kriterlerinde oldukça rekabetçi performans sergiliyor. Araştırmacılar, üretilen proteinlerin biyolojik sistemlerde gerçek işlevsellik gösterip göstermediğinin henüz deneysel olarak doğrulanmadığını, mevcut sonuçların bilgisayar tabanlı değerlendirmelerle sınırlı kaldığını belirtiyor. Yine de bu yeni mimari, protein mühendisliği çalışmalarında daha verimli bir yol haritası sunuyor.