समाचारं

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

【आमुख】प्रोटीनस्य डिजाइनस्य औषधस्य च आविष्कारस्य अतिरिक्तं नेचर इत्यत्र प्रकाशितेन हाले प्रकाशितेन पत्रेण आल्फाफोल्ड् इत्यादीनां बृहत् जैविकमाडलानाम् नूतनानां उपयोगानाम् अनलॉक् कृतः - जैविकसम्बन्धान् विकासस्य इतिहासं च प्रकाशयति

अस्मिन् वर्षे जुलैमासे मेटाद्वारा विघटितः ईएसएमफोल्ड्-दलः सफलतया नूतनतया आरब्धवान्, स्वस्य नवीनतमं बृहत् जीवनविज्ञानस्य मॉडलं esm3 च विमोचितवान्, यत्र "५० कोटिवर्षस्य विकासस्य अनुकरणार्थं भाषाप्रतिरूपस्य उपयोगः" इति नारा आसीत्

पेपर पता: https://evolutionaryscale-public.s3.us-east-2.amazonaws.com/research/esm3.pdf

एषः उपयोगः जीवविज्ञानिभिः शीघ्रमेव तीक्ष्णतया गृहीतः ।

सद्यः प्रकाशितेषु अनेकेषु कार्येषु वैज्ञानिकाः अल्फाफोल्ड्, ईएसएमफोल्ड् इत्यादीनां आदर्शानां उपयोगं कृत्वा वायरसवंशं पुनः आकर्षयन्ति तथा च केचन आश्चर्यजनकाः "आकर्षणानि" अन्वेषयन्ति

एते परिणामाः न केवलं वायरसपरिवारानाम् विकासस्य इतिहासं प्रकाशयितुं शक्नुवन्ति, अपितु भविष्यस्य जैवरासायनिकजोखिमानां सह उत्तमतया निवारणं कर्तुं अपि शक्नुवन्ति ।

पारम्परिकपद्धतीनां उपयोगेन वैज्ञानिकानां जीनोमतुलनाफलानाम् आधारेण वायरलविकासस्य अवगमनस्य आवश्यकता भविष्यति ।

परन्तु स्तनधारीणां तुलने विषाणुनां विकासवेगः विद्युत् इव द्रुतगतिः इति वक्तुं शक्यते विशेषतः येषां विषाणुनां जीनानि आरएनए-इत्यनेन निर्मिताः सन्ति, तेषां जीनोमानां संख्या जटिलता च तीव्रगत्या वर्धते

तदतिरिक्तं विषाणुनां विकासः न केवलं आनुवंशिकउत्परिवर्तनात् आगच्छति, ते अन्यजीवेभ्यः आनुवंशिकसामग्रीम् अपि प्राप्तुं शक्नुवन्ति, येन विषाणुनां "सापेक्षसम्बन्धानां" परिचयः अधिकं कठिनः भवति अत्यन्तं भिन्नाः दृश्यन्ते ये जीनक्रमाः ते विषाणुनां मध्ये अतीव गहनं दूरस्थं च सम्बन्धं गोपयितुं शक्नुवन्ति ।

वायरलजीनानां तुलने तेषां संकेतितानां प्रोटीनानां आकारः अथवा संरचना अधिकं मन्दं परिवर्तते तथापि यूके-देशस्य ग्लास्गोविश्वविद्यालयस्य आणविकवायरोलॉजिस्ट् जो ग्रोव् इत्यनेन उक्तं यत् आल्फाफोल्ड् इत्यादीनां साधनानां उद्भवात् पूर्वं... सम्पूर्णस्य वायरसपरिवारस्य प्रोटीनसंरचना अतीव मन्दम् आसीत् पारम्परिकपद्धतीनां उपयोगेन अनुसन्धानं तुलनां च सम्पन्नं कर्तुं कठिनम् अस्ति।

ग्रोव् इत्यनेन तस्य दलेन च नेचर इत्यस्मिन् प्रकाशितेन अद्यतनपत्रेण ग्लाइकोप्रोटीन्-संरचनायाः माध्यमेन फ्लेविविरिडे-परिवारस्य विकास-इतिहासस्य प्रकाशनार्थं बृहत्-माडल-शक्तेः उपयोगः कृतः

कागज पता: https://www.nature.com/articles/s41586-024-07899-8

फ्लेविवायरसेषु हेपेटाइटिस-सी-वायरसः, डेंगू-वायरसः, जिका-वायरसः च सन्ति, तथैव केचन प्रमुखाः पशुरोगजनकाः, अपि च एतादृशाः प्रजातयः सन्ति ये मानवस्वास्थ्यस्य कृते नूतनानि खतराणि उत्पद्यन्ते

कोशिकासु विषाणुः कथं प्रविशति

व्यापकटीकाकरणात् आरभ्य यकृतशोथः एकः संक्रामकः रोगः जातः यस्य विषये वयं न्यूनतया परिचिताः स्मः, परन्तु अयं विषाणुः अद्यापि प्रतिवर्षं लक्षशः मृत्योः कारणं भवति

यदि वयं अधिकं प्रभावी हेपेटाइटिस सी टीका विकसितुं इच्छामः तर्हि अस्माभिः अवगन्तुं आवश्यकं यत् फ्लेविवायरसः कोशिकासु प्रवेशार्थं केषां प्रोटीनानां उपरि अवलम्बते (ग्लाइकोप्रोटीन्स् च एते प्रोटीनाः अपि निर्धारयन्ति यत् वायरसः केषां मेजबानानाम् संक्रमणं कर्तुं शक्नोति)।

यदि भवान् केवलं क्रमस्तरस्य अध्ययनं कृत्वा तुलनां करोति तर्हि प्रत्येकस्य विषाणुस्य प्रोटीनानि एतावन्तः भिन्नानि सन्ति यत् सार्थकसम्बन्धाः प्राप्तुं कठिनाः सन्ति परन्तु यदि वयं बृहत् जैविकप्रतिमानानाम् प्रोटीनसंरचनापूर्वसूचनाकार्यस्य उपयोगं कुर्मः तर्हि एषा समस्या सहजतया समाधानं प्राप्स्यति।

शोधकर्तारः deepmind इत्यस्य alphafold 2 मॉडलस्य तथा meta द्वारा विकसितस्य structure prediction tool esmfold इत्यस्य उपयोगेन 458 फ्लेविवायरस प्रोटीनानां कृते 33,000 तः अधिकानि पूर्वानुमानितसंरचनानि उत्पन्नवन्तः

हेपेटाइटिस सी वायरस ग्लाइकोप्रोटीनस्य संरचनात्मक भविष्यवाणी

alphafold तथा esmfold इत्येतयोः मॉडलयोः उपयोगः यस्मात् कारणं भवति तस्य कारणं द्वयोः मध्ये अत्यावश्यकः अन्तरः अस्ति ।

alphafold इत्यस्य निवेशः समानप्रोटीनानां बहुविधक्रमेषु निर्भरं भवति, परन्तु esmfold इति दशकोटिप्रोटीनक्रमेषु प्रशिक्षितः "प्रोटीनभाषाप्रतिरूपः" अस्ति, अतः एतत् केवलं विलम्बितक्रमान् निवेशरूपेण स्वीकुर्वितुं शक्नोति -तेषां अत्यन्तं "रहस्यपूर्ण" वायरसस्य गहनविश्लेषणम्।

एतेषां संरचनानां भविष्यवाणीनां कारणात् शोधकर्तारः केचन अप्रत्याशितसम्बन्धाः आविष्कृतवन्तः ।

यथा, हेपेटाइटिस सी इत्यनेन प्रयुक्ता कोशिकासंक्रमणव्यवस्था कीटवायरसस्य सदृशी अस्ति, यत्र अधिकशास्त्रीयः शूकरज्वरः अन्ये पशुरोगजनकाः च सन्ति

एआइ सहायकसाधनम् अपि अस्मान् वक्तुं शक्नोति यत् हेपेटाइटिस सी तथा कीटवायरसयोः प्रयुक्ता "प्रवेशप्रणाली" अन्येभ्यः विषाणुभ्यः बहु भिन्ना अस्ति । ग्रोव् इत्यस्य अपि एतत् व्याख्यातुं कठिनं भवति यत् "हेपेटाइटिस-सी-रोगस्य तस्य ज्ञातिजनस्य च कृते वयं न जानीमः यत् तेषां प्रवेशव्यवस्था कुतः आगच्छति। सम्भवतः ते विषाणुः बहुकालपूर्वं आविष्कृताः आसन्।

जीवाणुभ्यः 'पाइरेटेड्' प्रोटीनानि प्राप्नुवन्तु

कीटवायरसस्य अतिरिक्तं, पूर्वानुमानितसंरचना फ्लेविवायरसस्य द्वौ "बान्धवौ" अन्वेष्टुं अपि साहाय्यं कृतवती - जिकावायरसः, डेंगूवायरसः च तेषां प्रवेशप्रोटीनानां उत्पत्तिः समाना इति दृश्यते तदतिरिक्तं फ्लेविवायरसाः तान् जीवाणुभ्यः "चोरयन्ति" इति दृश्यते तस्य स्वस्य इति ।

colabfold–alpahfold2 इत्यस्य उपयोगेन डेंगूवायरसप्रोटीनस्य संरचनायाः पूर्वानुमानं करणम्

पूर्वं सिड्नीविश्वविद्यालयस्य वायरोलॉजिस्ट् मैरी पेट्रोन् इत्यस्याः दलेन अपि विचित्रे फ्लेविवायरसस्य एतादृशः "चोरी" व्यवहारः आविष्कृतः ।

सा अवदत् यत्, "पूर्वं यत् चिन्तितम् आसीत् तस्मात् अपेक्षया जीनचोरी इत्यनेन फ्लेविवायरसस्य विकासे अधिका आकारदातृभूमिका कृता स्यात् ।

स्विट्ज़र्ल्याण्ड्-देशस्य लौसेन्-विश्वविद्यालयस्य कम्प्यूटेशनल्-जीवविज्ञानी डेविड् मोई अपि एआइ-सहायक-उपकरणानाम् अप्रयुक्त-क्षमतायाः विचारं कुर्वन् फ्लेविवायरस-संशोधनं केवलं हिमशैलस्य अग्रभागः एव इति दर्शयति

कृत्रिमबुद्धेः साहाय्येन अन्येषां विषाणुनां, अनेकेषां कोशिकीयजीवानां अपि विकासस्य इतिहासः पुनः लिखितः भवेत् ।

"वयं तेषां कथाः नूतनपीढीयाः साधनैः पुनः कथयिष्यामः। इदानीं यदा वयं अधिकं द्रष्टुं शक्नुमः तदा एतेषां सर्वेषां जीवानां विकास-इतिहासस्य अद्यतनीकरणस्य आवश्यकता वर्तते।"

जीवनविज्ञानेषु अनेकेषु अनवधानरहस्येषु एआइ-द्वारा विस्फोटिता विशाला ऊर्जा अस्मान् उत्तराणां प्रदोषं द्रष्टुं शक्नोति, अपि च अस्मान् तस्य दिवसस्य प्रतीक्षां कर्तुं प्रेरयति यदा कथा पुनर्लेखनं भविष्यति |.