Adaptyv Bio, Protein Mühendisliğini Generatif AI ile Devrimleştiriyor

ChatGPT gibi AI araçları, metin, resim ve kod oluşturma şeklimizi dramatik olarak değiştiriyor. Benzer şekilde, makine öğrenimi algoritmaları ve generatif AI, yaşam bilimleri ve ilaç keşfi ve malzeme geliştirme alanlarında geleneksel yöntemleri bozuyor ve zaman çizelgesini hızlandırıyor.

DeepMind’in AlphaFold bu alanın en nổi tiếng makine öğrenimi modeli. Bir proteinin amino asit dizisinden 3D yapısını öngörüyor ve kamuoyuna açıklandığı 18 ay içinde bir milyondan fazla araştırmacı tarafından kullanıldı. O günden bu yana birçok başka AI aracı ortaya çıktı, recently açık kaynaklı RFDiffusion da dahil, bu araçlar araştırmacılara sadece laptoplarıyla bilgisayarlı protein tasarımları oluşturma olanağı sunuyor.

Ancak, bu bilgisayarlı tasarımları somut, işlevsel proteinlere dönüştürmek hala bir zorluk teşkil ediyor. Adaptyv Bio, bu sorunu next-generation protein foundry ile çözmeyi hedefliyor. İleri robotik, mikroakışkanlık ve sentetik biyoloji tekniklerini entegre ederek, Adaptyv Bio, protein mühendislerine AI tarafından oluşturulan protein tasarımlarını doğrulayabilecekleri bir platform inşa ediyor.

Adaptyv Bio’nun CEO’su ve kurucu ortağı Julian Englert, “Proteinler biyodevrimin merkezinde, yeni ilaçlar, araştırma ve endüstriyel uygulamalar için geliştirilmiş enzimler veya benzersiz özelliklere sahip malzemeler olarak. Bir protein tasarımcısı olarak, şimdi AlphaFold veya RFDiffusion gibi inanılmaz yeni AI araçlarına erişiminiz var. Ancak, laboratuvarda protein tasarımlarınızı doğrulamak hala büyük bir zorluk.”

AI modelleri, eğitim ve öngörülerini iyileştirmek için verilere ihtiyaç duyar. Adaptyv Bio, tasarlanan proteinlerin etkinliği hakkında veri oluşturma sürecini basitleştirerek, protein mühendislerine ve AI modellerine daha fazla geri bildirim sunuyor, böylece daha iyi çalışan proteinlere ulaşılmasını sağlıyor.

Englert, “Özerk bir arabadaki AI’yi düşünün. Arabayı yolda tutmak ve varış noktasına ulaşmak için, AI modelinin arabanın kamera sensörlerinden yüksek kaliteli veri alması gereken bir geri bildirim döngüsüne ihtiyacı vardır. Aynı prensip, laboratuvarımızda proteinler oluşturup performanslarını test ederek protein tasarımı yapan bir AI modeli için de geçerlidir.”

Adaptyv Bio, İsviçre’nin Lozan şehrindeki EPFL tarafından bir grup mühendis tarafından kuruldu. Bu mühendisler, laboratuvarlarda biyolojik deneylerin zaman alıcı süreçlerini hızlandırmak için motive oldular. 2022’de, Y Combinator gibi dünyanın en seçici startup hızlandırıcısına katılımlarının ardından 2,5 milyon dolarlık ön-seed fonlarını Wingman Venture tarafından aldılar. Ekibin şimdi 12 mühendisten oluşuyor ve sentetik biyoloji, mikro mühendislik, yazılım geliştirme ve makine öğrenimi alanlarında çeşitli geçmişlere sahipler. Şirket, İsviçre’nin Lozan şehrindeki yeni inşa edilen Biopole yaşam bilimleri kampüsünde, Cenevre Gölü ve İsviçre-Fransa Alpleri’nin manzaralı labaratuar tesislerinde teknolojisini geliştiriyor.

Adaptyv Bio’nun foundry’si, protein mühendisliği iş hücreleri etrafında merkezleniyor – özel, otomatik kurulumlar, genellikle birden fazla laboratuvar makinesi gerektiren işlemleri, küçük mikroakışkan çiplerde paralel olarak gerçekleştiriyor. Kullanıcılar, deneysel protokoller yazabilir (veya AI tarafından yazılabilir) ve iş hücreleri, deney parametrelerini yakından kontrol ederek ve izleyerek deneyleri otomatik olarak gerçekleştirir. Tüm ölçüm verileri otomatik olarak işlenerek kullanıcıların her deney ile makine öğrenimi modellerini iyileştirmelerine olanak tanır.

Englert, “İş hücrelerimiz tam otomatik, herhangi bir ticari olarak mevcut alternatife göre 1.000 kat daha az reaktif kullanıyor ve her bir kurulumda günde binlerce farklı protein çalıştırabiliyoruz. Deneysel iş akışlarını basitleştirmek için çok sayıda özel sentetik biyoloji ve otomasyon tekniği geliştirdik. Önümüzdeki 12 ay içinde laboratuvarımızı daha da büyütmeyi ve destekleyebileceğimiz protein tasarımı uygulamalarının sayısını artırmayı planlıyoruz. Ayrıca, kullanıcıların protein tasarım projelerini bize göndermeleri için erken erişim açtık ve yeni projeleri mümkün olduğunca sớm entegre etmeye çalışıyoruz.”

Protein mühendisliği alanını daha da hızlandırmak için Adaptyv Bio, iki dahili aracını açık kaynak olarak yayınladı. ProteinFlow, protein tasarımcılarının daha iyi AI modelleri için yüksek kaliteli veri setleri oluşturmasına olanak tanıyan bir Python kütüphanesidir. Automancer, araştırmacılara deneysel protokoller oluşturma ve farklı laboratuvar enstrümanlarını entegre etme olanağı sunan genişletilebilir bir yazılım platformudur.

“Misyonumuz, protein mühendisliğini daha kolay hale getirmek ve daha fazla araştırmacının yeni proteinler tasarlamasını sağlamak. Vücudumuzun her bir hücredeki inanılmaz güçlü moleküler makineleri oluşturan proteinleri düşünün. Yeni, kişiselleştirilmiş ilaçlar, yeni enzimler veya daha iyi, daha sürdürülebilir malzemeler için yeni proteinler tasarlayabilmemiz durumunda insanlığın ne tür teknolojik ilerlemeler kaydedebileceği hayal edin,” diye ekledi Julian Englert.