Microsoft Presenta Quine, un Sistema de IA Experimental para la Investigación Biológica
Microsoft Research presentó Quine, un sistema experimental de inteligencia artificial diseñado para modelar la biología y conectar herramientas científicas, datos e investigadores. El sistema se utilizó recientemente con investigadores asociados para priorizar compuestos que podrían cambiar los estados tumorales en pruebas de laboratorio de cáncer pancreático.
En resumen: Microsoft Research presentó Quine, un sistema experimental de inteligencia artificial diseñado para modelar la biología y conectar herramientas científicas, datos e investigadores. El sistema se utilizó recientemente con investigadores asociados para priorizar compuestos que podrían cambiar los estados tumorales en pruebas de laboratorio de cáncer pancreático.
La biología es maravillosamente compleja, pero los experimentos de laboratorio tradicionales toman mucho tiempo y enfrentan límites en lo que pueden explorar a la vez. Ahora, los científicos informáticos están intentando construir sistemas de inteligencia artificial que puedan ayudar a los investigadores a trazar mapas de rompecabezas biológicos mucho más rápido que antes.
Qué ocurrió, en palabras sencillas
Microsoft Research anunció Quine, un nuevo esfuerzo de investigación experimental creado para trabajar en las múltiples y diferentes fronteras de la biología. Desarrollado en colaboración con investigadores del Broad Institute de Harvard y el MIT, el sistema combina un modelo del mundo biológico con un entorno interactivo que vincula herramientas científicas, literatura, laboratorios húmedos e investigadores humanos. En pruebas prácticas que involucraron células de cáncer pancreático, el sistema se utilizó para predecir y priorizar miles de compuestos basándose en su capacidad para cambiar las células tumorales entre diferentes estados celulares. Los compuestos mejor clasificados se probaron y validaron en ensayos de laboratorio húmedo, reduciendo con éxito las opciones en un solo fin de semana.
Puntos clave
- Conectando múltiples escalas de la biología Quine aprende representaciones compartidas a través de varias escalas y modalidades biológicas, incluidas secuencias genéticas, estructuras de proteínas, estados celulares y datos de imágenes, para que la evidencia de un área pueda informar predicciones en otra.
- Probando la biología del cáncer real en el laboratorio Trabajando con el Broad Institute de Harvard y el MIT, los investigadores utilizaron Quine para identificar compuestos predichos para cambiar las células de cáncer pancreático entre diferentes estados receptivos al tratamiento, validando los principales candidatos en estudios de laboratorio húmedo.
- Acelerando el ciclo de retroalimentación científica El sistema tiene como objetivo ayudar a los científicos a utilizar la computación para explorar, proponer y clasificar posibles caminos a seguir antes de comprometer recursos de laboratorio escasos, creando un ciclo continuo donde los experimentos mejoran las predicciones futuras del modelo.
- Acceso controlado a través del programa Quine Fellows Microsoft está lanzando el programa Quine Fellows para dar a un grupo selecto de científicos acceso a la tecnología experimental para acelerar su propia investigación y proporcionar comentarios, con planes de expandir eventualmente el acceso a través de productos como Microsoft Discovery.
Términos explicados
- Modelo del mundo multimodal — Un sistema informático que aprende de muchos tipos diferentes de información al mismo tiempo para simular cómo funciona un sistema complejo. Ejemplo: Aprender sobre un animal combinando su secuencia genética, su estructura ósea física y fotos de sus células en un solo lugar.
- Ensayos de laboratorio húmedo — Experimentos físicos realizados en un laboratorio utilizando líquidos, productos químicos y materiales biológicos en lugar de puramente en una computadora. Ejemplo: Probar un medicamento líquido directamente en células cancerosas vivas cultivadas en una placa de Petri.
- Estado celular — La condición o comportamiento específico de una célula en un momento dado, que puede influir en cómo reacciona a los tratamientos. Ejemplo: Una célula que pasa de una fase de reposo a una fase activa donde combate un medicamento de manera diferente.
Por qué importa
Al ayudar a los científicos a reducir listas enormes de posibles compuestos farmacológicos en una fracción del tiempo, herramientas como Quine podrían eventualmente ayudar a los investigadores a ahorrar meses de trabajo experimental y reducir los costos de investigación al buscar nuevos tratamientos médicos.
Lo que aún no sabemos
Quine es estrictamente una tecnología de investigación experimental destinada únicamente al uso en investigación, no a tratamientos clínicos o médicos. Sus resultados pueden ser incompletos o inexactos y requieren una revisión y validación cuidadosas por parte de investigadores calificados. La tecnología actual aún está madurando, y la transición de estado inverso para las células cancerosas demostró ser mucho más difícil de predecir para el modelo.
Basado en información de Microsoft Research. Este es un texto explicativo independiente, escrito con palabras propias y ayuda de IA; Microsoft Research no lo ha revisado ni respaldado. Lee el original para ver todos los detalles.