Google DeepMind, Meta и разработчик ИИ для фармацевтики Isomorphic Labs инвестируют $300 млн в Biohub - некоммерческую биомедицинскую организацию, основанную Марком Цукербергом и Присциллой Чан. Вложение станет частью более масштабной программы стоимостью $1,8 млрд (~165,6 млрд ₽), направленной на создание ИИ-наборов данных для исследований в области биологии.
Главная цель инициативы - разработать так называемую виртуальную биологическую клетку. Это цифровая модель, которая должна позволить ученым проводить компьютерные симуляции клеточных процессов, проверять научные гипотезы и оценивать последствия различных воздействий без немедленного перехода к лабораторным экспериментам.
Создатели проекта рассчитывают, что исследователи смогут задавать биологические вопросы в цифровой среде, получать прогнозы и анализировать возможные ответы. Такой подход потенциально ускорит поиск механизмов заболеваний и поможет определить, какие молекулы или клеточные процессы стоит изучать в первую очередь.
Зачем Biohub нужна виртуальная клетка
Biohub была создана в 2016 году и сосредоточена на исследованиях, связанных с профилактикой и лечением тяжелых заболеваний. Организация объединяет ученых, инженеров и специалистов по анализу данных, а новый проект должен связать разрозненные биологические сведения в единую вычислительную систему.
Для обучения таких моделей потребуются большие массивы данных о генах, белках, клетках и взаимодействии лекарственных соединений. В рамках программы планируется формировать наборы данных, пригодные для машинного обучения, чтобы алгоритмы могли не только находить закономерности в уже известных экспериментах, но и строить прогнозы для еще не изученных сценариев.
Финансирование также связано с более широкими планами США по развитию вычислительной инфраструктуры для биомедицины. В проекте участвуют государственные структуры, включая Министерство энергетики США, которое располагает суперкомпьютерными ресурсами и может использовать их для обработки сложных биологических моделей.
Для Google DeepMind это продолжение работы на стыке ИИ и биологии. Компания ранее создала AlphaFold - систему прогнозирования трехмерной структуры белков. В 2024 году AlphaFold 3 расширила возможности метода и получила поддержку прогнозирования взаимодействий белков с ДНК, РНК, небольшими молекулами и другими биологическими компонентами.
База AlphaFold содержит предсказанные структуры более 200 млн белков, что показывает масштаб данных, которые уже применяются в биологических исследованиях. Однако виртуальная клетка должна решать более сложную задачу: моделировать не отдельный белок, а взаимосвязанные процессы внутри клетки и их изменение под воздействием лекарств или мутаций.
Что может измениться для разработки лекарств
В идеальном сценарии исследователь сможет сначала проверить десятки или сотни вариантов цифровым способом, а затем выбрать наиболее перспективные для лабораторной проверки. Это способно сократить число дорогостоящих экспериментов и помочь быстрее находить кандидатов для новых препаратов.
При этом виртуальная клетка не станет полной заменой биологическим экспериментам. Результаты ИИ-модели будут зависеть от качества исходных данных, полноты описания клеточных процессов и способности алгоритмов учитывать индивидуальные особенности организма. Поэтому итоговые выводы по-прежнему придется подтверждать в лабораториях и клинических испытаниях.
Участие Isomorphic Labs должно усилить фармацевтическое направление инициативы. Компания специализируется на применении машинного обучения для поиска лекарств, а опыт Meta в создании ИИ-моделей и инфраструктуры может пригодиться для обработки больших объемов биомедицинской информации.
Сроки готовности полноценной виртуальной клетки пока не раскрываются. Если проект достигнет заявленных целей, Biohub сможет предоставить исследователям новый инструмент для изучения заболеваний, прогнозирования реакции клеток и поиска потенциальных методов лечения на ранних этапах разработки.
