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ねぇ、AIがタンパク質の相互作用を予測するだけやなくて、実際にコロナやがんみたいな病気と闘うための新しいタンパク質を作り出せるようになったらどうやろ？
今回の動画では、薬の開発から材料科学まで、あらゆるもんを作り変えてる画期的なAIモデル、Alpha pooとorbについて探っていくで。
せやけど、始める前に、ちょっと待ってな。最新のAIトレンドやアップデートをいち早く知りたいんやったら、今すぐチャンネル登録してな。
さて、タンパク質って体の中の働き者やって知ってるよな？ 細胞の成長を助けたり、免疫システムを維持したりと、ほとんどすべての生物学的プロセスの中心におるんや。
でもな、ここがミソなんやけど、このタンパク質って単独で働いてるわけやないんや。他のタンパク質と相互作用しながら働いてるんや。
鍵と鍵穴みたいなもんやな。一つのタンパク質が別のタンパク質にくっつくことで、細胞の中でいろんな重要な機能が働くわけや。
今じゃ、Alpha foldみたいなもんのおかげで、タンパク質の相互作用についてかなりよう分かってきとるんや。Alpha foldはこの相互作用がどんな感じかを予測するのに役立っとって、科学界にとってはめっちゃ大きな進歩やったんや。
でもな、ここがポイントなんやけど、Alpha foldはタンパク質の繋がり方を理解するんはめっちゃ得意やけど、その相互作用を操作したり影響を与えたりするような新しいタンパク質は作れへんのや。
そこで登場するんが、今日話題にしとるGoogle DeepMindのAlpha proteoっちゅうAIシステムなんや。
このシステムは単に相互作用を予測するだけやのうて、特定のターゲット分子にくっつく全く新しいタンパク質をデザインできるんや。
これがなんで重要かって？ このデザインされたタンパク質、「バインダー」っちゅうんやけど、これが薬の開発から病気のメカニズムの解明、害虫に強い作物の開発まで、あらゆる研究をスピードアップさせられるんや。
ちょっと詳しく説明したるわ。例えば、コロナを引き起こすウイルスのタンパク質にしっかりくっつくタンパク質を作りたいとするやろ？
これまでの方法やと、めっちゃ時間かかるんや。研究室でバインダーを作って、テストして、改良して、またテストしての繰り返しや。試行錯誤の無限ループみたいなもんで、想像つくやろ？ めっちゃ時間かかんねん。
でも、Alpha Proteoを使えば、一気に近道できるんや。このAIシステムは膨大なタンパク質のデータで学習しとんねん。タンパク質データバンクのデータや、alpha foldで予測された1億以上の構造のデータとかな。だから、タンパク質の相互作用についてはめっちゃ詳しいんや。
Alpha Proteoにターゲットとなるタンパク質の構造を与えて、どこにくっつけたいかを教えたら、そのターゲットにほぼ完璧にフィットするバインダータンパク質をデザインしてくれんねん。
鍵穴の設計図を渡して、ぴったりの鍵をデザインしてもらうようなもんや。
しかも、これがいろんなタイプのタンパク質で使えるんや。がんに関連するタンパク質、コロナウイルスのタンパク質、自己免疫疾患に関連するタンパク質とかな。
今んとこ、結果はめっちゃ驚くべきもんなんや。Alpha Proteoは7つの異なるターゲットタンパク質に対してバインダーを生成したんやけど、これが凄いんや。
研究室でテストしてみたら、AIがデザインしたバインダーが完璧に機能したんや。既存の最高の方法と比べて、3倍から300倍も強力にくっつくんや。信じられへんやろ？
例えば、VGFAっちゅうがんや糖尿病の合併症に関連するタンパク質があんねんけど、初めてAIシステムがVGFAにくっつくタンパク質バインダーの設計に成功したんや。これだけでも大きな節目やで。
しかも、一回限りの成功やのうてな。別のタンパク質、BHRFっちゅうウイルスタンパク質でも、研究室でテストしたら、Alpha Proteoが候補として出したバインダーの88%がBHRF1にうまくくっついたんや。
しかも、Alpha Proteoのバインダーは、現在最高のデザインと比べて平均10倍も強くくっつくんや。
一番注目されてたのは、SARSコロナウイルス2のスパイクタンパク質やったな。これ、ウイルスが俺らの細胞に入り込むのを助けるスパイクやねんけど、Alpha Proteoはこれも見事にやってのけたんや。
このスパイクタンパク質用のバインダーをデザインしただけやのうて、フランシス・クリック研究所みたいな一流の研究グループがテストして、そのバインダーが本物やって確認したんや。
これらのバインダーは、ウイルスとその変異株が細胞に感染するのを防ぐことさえできたんや。つまり、ウイルスの予防に役立つ可能性があるもんを見つけ出したってことやな。
もちろん、この技術はまだ完璧やないで。例えば、Alpha Proteoは関節リウマチみたいな自己免疫疾患に関連するTNFαっちゅうタンパク質には、うまくバインダーをデザインできへんかったんや。
でもな、TNFαはもともと難しいタンパク質として知られとって、システムの限界を試すためにわざと選んだんや。だから、全然悪いニュースやないんや。むしろ、システムを改善しようとしてる証拠やと思うてな。
強力なくっつきは重要やけど、これはタンパク質を実際の応用、例えば薬のデザインに使う最初のステップに過ぎへんのや。まだまだ生物工学の仕事は山ほどあんねん。
でも、Alpha Proteoはもう、最も難しい部分の一つをクリアしたんや。
Alpha Proteoのチームは、このシステムをもっと良くするために世界中の科学者と協力しとんねん。そして、生物セキュリティについても責任持って考えてんねん。
つまり、この強力な技術を治療法の開発や環境浄化みたいな良いことに使って、怪しいことには使わへんようにしてるってことや。
これからどうなるんかって？ もう、核脅威イニシアチブみたいなグループと組んで、ベストプラクティスを作ってんねん。技術は進化してるけど、慎重にな。正直、ほっとするわ。
将来的には、isomorphic labsっちゅう会社と組んで薬のデザインへの応用も探ってるし、システムをもっと強力で汎用性の高いもんにするためにアルゴリズムの改良にも取り組んでる。
しかも、これを一人でやってるわけやないんや。機械学習、生化学、構造生物学の専門家と協力してやってんねん。だから、タンパク質設計の未来はめっちゃワクワクするもんになりそうやで。
さて、もう一つめっちゃ興奮してることがあんねん。これが実はAIと材料科学の大きなブレイクスルーなんや。
orbっちゅう、最新で最高のAIモデルの話や。これ、先端材料をシミュレーションするためのもんなんやけど、オープンソースで、めっちゃ速くて、GoogleやMicrosoftみたいな大手を圧倒してんねん。
AIやエネルギー、最先端技術に興味あるんやったら、絶対好きになるで。
ちょっと詳しく説明したるわ。例えば、もっと性能のええバッテリーや太陽光パネルの材料を研究してる科学者やとしよう。これらはエネルギー転換にめっちゃ重要なもんやろ？
でも、こういう超効率的な材料を設計するには、原子レベルで何が起こってるかを正確に知る必要があんねん。原子や分子がどう相互作用してるか、何がある材料をエネルギーを伝えるのに優れたもんにしてるか、どうすれば効率を上げられるかとかな。
でも、ここが難しいところなんや。これらの材料の内部で何が起こってるかを実際に見たり、シミュレーションしたりするのは、めっちゃ難しいんや。
従来の方法やと、遅いし、コストがかかるし、しかも単純化しすぎて正確な状況が分からへんことも多いんや。4K動画をダイヤルアップインターネットで見ようとしてるようなもんや。無理やろ？
そこでAIの出番なんや。これらの材料をもっと詳細に、しかも長い時間待たずに見る新しい方法を提供してくれんねん。
今日話すorbってモデルは、まさにそのためのもんなんや。orbitalっちゅう会社が作ったこのモデルは、原子レベルで材料をシミュレーションするんやけど、今あるどんなもんよりも速くて正確なんや。
しかも、これはLinusっちゅう、もっでかいAIモデルをベースに作られとんねん。つまり、かなり長い間これを改良し続けてきたってことや。そして、それが今、めっちゃ実を結んでるんや。
orbは競合よりも単に速いだけやのうて、大規模なシミュレーションなら最高の代替手段の5倍も速いんや。これは大きな飛躍や。
しかも、適当なモデルに勝ってるだけやのうて、GoogleやMicrosoftのモデルよりも正確で速いんや。
さらにワクワクするのは、これをオープンソースにしたことや。そう、非商用利用やスタートアップなら無料で使えるんや。新しい材料を開発しようとしてる人なら誰でも、このテクノロジーを使えるってわけや。今すぐGitHubに行けば、技術的な詳細も全部見られるで。
ちょっと待ってな。これがなんでそんなに重要かを説明せなあかんな。
今、再生可能エネルギーへの大きな移行の真っ只中にいるんや。そして、材料がその中心におるんや。電気自動車のバッテリー、家庭用の太陽光パネル、ほとんどすべての技術に使われる半導体とかな。
使う材料はもっと良く、もっと効率的に、もっと長持ちするようになる必要があんねん。そして、これらの材料をシミュレーションして設計する速度が上がれば上がるほど、それを現実のものにするのも早くなるんや。
orbは、そのプロセスを大幅に加速させるツールなんや。
orbがどうやって生まれたかって？ 全て、さっき言うたLinusっちゅう基礎モデルにつながってんねん。orbitalのチームは、Linusを一から訓練して改良してきたんや。
orbは言うたら、Linusにステロイド打ったようなもんや。特に先端材料のシミュレーション用に調整されとんねん。技術的な詳細が知りたかったら、彼らのブログに全部説明があるで。もっと情報も近々出てくるらしいで。
つまり、これは適当に出てきた新しいAIモデルやのうて、長い間かけて作られてきたもんなんや。
ちょっと待ってな、このチームのすごさを分かってほしいんや。これは無限のリソースを持つ巨大テック企業やのうてな。GoogleやMicrosoftみたいな大手と競争してる小さな緊密なグループの話なんや。
巨大企業しか大きな動きができへんように見える時代に、やる気に満ちた小さなスタートアップがトップに立てるっちゅう証拠やそういうわけで、先端材料のシミュレーションに使う最速で最も正確なAIモデル、orbが登場したんや。しかも、非商用目的なら無料で使えるんや。
これからどうなっていくか、めっちゃ楽しみやわ。
いつも通り、コメント欄に思うとこ書いてくれへん？ わいと同じくらいワクワクしとる？ 気に入ったら、ええやんボタン押してな。それと、AIやテクノロジーの深掘り動画をもっと見たいんやったら、チャンネル登録忘れんといてな。
見てくれてありがとう。次の動画でまた会おな！
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