En 2003, el secuenciamiento del genoma humano reveló el conjunto completo de instrucciones de ADN que definen una persona. Sin embargo, la comprensión de los 3.000 millones de letras genéticas sigue siendo un desafío. Ahora, la división de inteligencia artificial de Google, DeepMind, anuncia un avance significativo en la comprensión del código genético con AlphaGenome, un modelo de inteligencia artificial que predice el impacto de cambios pequeños en el ADN en procesos moleculares, como la actividad génica.
AlphaGenome se basa en la arquitectura de transformadores inventada por Google y se ha entrenado con una gran cantidad de datos experimentales producidos por proyectos científicos públicos. Según Pushmeet Kohli, vicepresidente de investigación de DeepMind, «hemos creado un modelo único que unifica muchos de los retos que plantea la comprensión del genoma».
Este modelo de IA puede revolucionar la forma en que los biólogos investigan la relación entre el ADN y la actividad génica. Caleb Lareau, biólogo computacional del Memorial Sloan Kettering Cancer Center, afirma que AlphaGenome es la herramienta más potente hasta la fecha para modelizar el impacto de las variaciones genéticas en la actividad génica.
AlphaGenome permitirá a los investigadores realizar experimentos virtuales en un ordenador, lo que reducirá significativamente el tiempo y los recursos necesarios para entender cómo funcionan las variantes genéticas. Esta herramienta puede ser particularmente útil para investigar enfermedades genéticas raras, donde la identificación de las mutaciones génicas causales es crucial para el diagnóstico y el tratamiento.
Julien Gagneur, profesor de medicina computacional de la Universidad Técnica de Múnich, destaca la importancia de AlphaGenome en la comprensión de la relación entre el ADN y la expresión génica en el contexto del cáncer. «Este tipo de herramienta es fundamental para determinar cuáles mutaciones del ADN alteran la expresión adecuada de los genes», afirma.
En el futuro, los Investigadores esperan utilizar la inteligencia artificial para diseñar genomas enteros desde cero y crear nuevas formas de vida.
Demis Hassabis, CEO de Google DeepMind, habló sobre la posibilidad de simular una célula virtual. Kohli califica a AlphaGenome de «hito» en el camino hacia ese tipo de sistema. «AlphaGenome no modela toda la célula en su totalidad, pero está empezando a arrojar luz sobre la semántica más amplia del ADN», afirma.