Новый ИИ-инструмент ускоряет поиск жизненно важных микробов в микроводорослях

Ученые из NYU Abu Dhabi разработали мощный новый инструмент искусственного интеллекта LA⁴SR, который может быстро идентифицировать ранее упускаемые из виду белки в микроводорослях — крошечных организмах, производящих большую часть кислорода Земли и поддерживающих целые водные экосистемы.

Это позволит ускорить поиск новых природных соединений и ферментов для решений в области чистой энергии. Также это поможет лучше понять, как микроскопическая жизнь адаптируется к изменениям среды, и откроет новые возможности для мониторинга качества воды и отслеживания реакции экосистем на климатические сдвиги.

Исследование опубликовано в журнале Patterns.

Микроводоросли необходимы для жизни на планете, но многие их белки трудно обнаружить, так как они смешаны с белками других микроорганизмов. Традиционные компьютерные программы часто пропускают большие части этих белков или требуют недель для анализа.

Чтобы решить эту задачу, команда обучила ИИ-систему «читать» последовательности белков, как языковая модель читает текст. В результате LA⁴SR может отделять настоящие белки водорослей от фонового шума с почти идеальной точностью и выполняет этот анализ в 10 000 раз быстрее, чем существующие методы.

«Микроводоросли — одни из важнейших организмов на Земле, но большая часть их биологии всё ещё скрыта от нас. С помощью LA⁴SR мы наконец можем чётко видеть эти белки — мы делаем невидимое видимым. Обучая ИИ захватывать геномную информацию, которую пропускают стандартные инструменты, мы ускоряем морскую биологию для инноваций в здравоохранении и экологии».