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谷歌宣布:人工智能进入基因科学领域

2021-10-06   浏览量:  文章来源: 世界医疗网

核心提示:谷歌最新人工智能 AlphaFold,成功预测生命基本分子——蛋白质的三维结构。

       

       谷歌突然宣布:谷歌最新人工智能 AlphaFold,在一项极其困难的任务中击败了所有对手,成功根据基因序列预测了生命基本分子——蛋白质的三维结构。

  AlphaFold成功预测蛋白质的三维结构

  大家肯定觉得谷歌AlphaFold这个名字很熟悉。因为这个AlphaFold,和打败围棋高手的AlphaGo,可谓孪生兄弟。只不过,后者是下国际围棋的,而前者,则是将其人工智能转向了人类科学中最棘手的领域——基因医疗科学!

  两年前,上一版本的AlphaFold便已经取得了里程碑的突破,但是,仍然没有完全解决蛋白质折叠问题。这次AlphaFold 2,直接斩获92.4的准确性高分,其误差基本不超过一个原子的大小。

  “蛋白质折叠”是一种令人难以置信的分子折纸形式。所有生物都是由蛋白质构成的,蛋白质的结构决定了它的功能。一旦蛋白质折叠错误,就会导致糖尿病、帕金森症和阿尔茨海默病等疾病。

  预测蛋白质折叠结构的能力意义重大,它会对健康、生态、环境产生重大影响,并基本上解决所有涉及生命系统的问题。比如,通过设计出新的蛋白质,来抗击疾病、解决塑料污染等,应对众多世纪难题。

  为了开发 AlphaFold,谷歌用数千种已知蛋白质训练神经网络,直到它可以独立预测氨基酸的 3D 结构。该程序花了两周时间预测它的第一个蛋白质结构,但现在只需几个小时就能将其预测出来。

  今天,谷歌AlphaFold成功预测蛋白质的三维结构表明, 当人工智能与基因科学相结合,人类将进入一个风高浪急的新时代。

  正因如此,谷歌宣布:“对我们来说,这是一个非常关键的时刻。这是一个灯塔项目,是我们在人力和资源方面的第一个重大投资。这也是非常重要的、现实世界的科学问题。”


(图片来源:网络)

  人工智能开始进入基因科学和生物科学领域

  基因科学,一个极其重要而敏感的领域!因为,它研究的,是人类自己;它改变的,也是人类自身。

  基因是DNA上有遗传效应的片断,人类的生、老、病、死等都与基因有关。这场基因革命一旦降临,将彻底改变世界乃至整个人类的未来。

  正如谷歌人工智能预测蛋白质的三维结构表明的那样,当代人工智能的兴起,更是给基因科学如虎添翼!现在,在人工智能和基因科学的相互作用、相得益彰下,人类正在越来越快地向“不死之地”迈进。

  1、第一步:人工智能、基因检测和深度检查结合,成千上万人将在患病之前接受深度检查,由人工智能给出你的生命预测。

  人工智能,正让这种深度检查价格迅速下降:刚刚完成人类基因图谱时,个人基因组测序成本介于1000万至5000万美元之间。2010年,这一成本已下降到5000美元。而今,私营机构的检测成本已低至数百美元。

  随着人工智能的强势介入,这一价格还将持续下降。今后,人类做一次检测,或将和用体温计量一次体温一样便捷。

  或许在数年之内,每个新生儿都会被绘制基因组图,每个成年人都通晓生命出路。

  2、第二步:人工智能医生将逐渐取代目前最优秀的医生,用基因治疗的方法,重塑体内一切组织和器官的活性。

  在这一阶段,大批医生将逐渐消失,由读过无数人类病历的人工智能医生替代。从此,医疗彻底成为一项信息+基因的科技。

  依靠人工智能和基因技术,我们将能重塑体内一切组织和器官的活性,并能够开发出药物,直接锁定一种疾病背后的代谢流程,而不必再采取试探性的治疗手法。

  我们可以为病人添加那个缺少的基因,删除不好的基因。靶向药扫荡癌细胞,DNA编程逆转衰老,干细胞被改写,上帝的密码防线逐渐崩溃。

  3、第三步:人工智能开始大规模改造人类体内的“生命软件”,即人体内被称为基因的23000个“小程序”,通过重新编程,帮助人类远离疾病和衰老。

  库兹韦尔认为,到了2045年,人工智能的创造力将达到巅峰,超过今天所有人类智能总和的10亿倍。到了那时,人类将彻底改造基因的编程,我们上千年不再使用的陈旧基因将被抛弃,我们的生命升级成为一个更高级的操作系统。

  在这一阶段,人类不仅能做到延缓衰老,更可以返老还童:到那时,八十岁的你,看上去只有四十岁的样子。

  人类社会将面临前所未有的机遇和挑战

  人工智能+基因科学掀起的更大浪潮,正在席卷而至!它对人类社会家庭乃至整个社会的冲击,将是前所未有的。

  面对人工智能+基因科学这个不可阻挡的洪水猛兽,人类社会可以延缓它们到来的速度,但必须正视和提前做好准备,趋利避害!

  和人类社会每次技术革命一样,应对好了,基因科学发展将成为一场无法估量的机遇;应对失当,则可能成为一场可怕的灾难!

执行主编/尹学兵
值班编辑/李   晓