Nobel-palkitun startup julkisti ensimmäisen täydellisen virtuaalisen ihmissolumallin

GenBio AI julkisti tiistaina AIDO Cell -järjestelmän, jota se kuvailee ensimmäiseksi virtuaaliseksi solun "maailmanmalliksi". Se kykenee simuloimaan ihmissolun käyttäytymistä koko sen biologisessa hierarkiassa – DNA:sta ja RNA:sta proteiineihin ja solun dynamiikkaan – sekä luonnollisessa tilassa että lääkkeiden ja muiden interventioiden vaikutuksesta.businesswire

Palo Altossa sijaitseva startup, jonka ovat perustaneet vuoden 2024 Nobel-palkittu David Baker ja tekoälytutkija Eric Xing, asettaa AIDO Cellin askeleen pidemmälle kuin Google DeepMindin Alphabet Inc:n ↘ 0.05% AlphaFold-työkalun, joka ennustaa yksittäisten proteiinien rakennetta. AIDO Cell pyrkii mallintamaan, miten koko solun molekyylikoneisto käyttäytyy integroituna järjestelmänä.statnews

"AlphaFoldilla ennustat yhden talon rakenteen tai opit yhdestä ihmisestä kaupungissa, kun taas AIDO Cellillä ennustat tavallaan koko kaupungin toimintaa", Baker kertoi STAT Newsille.statnews

Miten se toimii

AIDO Cell perustuu maailmanmallin arkkitehtuuriin, joka tekee siitä monitasoisen ja tilallisen. Tutkija voi häiritä solua millä tahansa tasolla – esimerkiksi poistamalla geenin – ja tarkkailla, miten vaikutukset etenevät geenien säätelystä proteiinien toimintaan ja koko soluun. Koska järjestelmä muistaa aiemmat interventiot, häiriöiden sarjat voivat rakentua toistensa päälle sen sijaan, että niitä käsiteltäisiin erillisinä ennusteina.businesswire

Perustajien Eric Xingin, Eran Segalin ja Le Songin Nature Medicine -lehdessä julkaisema näkökulma kuvailee kolmivaiheista lähestymistapaa: perustamallien rakentaminen yksittäisille biologisille modaliteeteille, näiden mallien yhdistäminen eri mittakaavojen välillä ja koko verkoston sovittaminen yhdeksi johdonmukaiseksi järjestelmäksi.lifespan

Varhaiset tulokset ja rajoitukset

Varhaisessa demonstraatiossa GenBio käytti AIDO Celliä mallintamaan imatinibin vaikutuksia leukemiasoluihin ja havaitsi, että järjestelmä toisti lääkkeen tunnetun vaikutusmekanismin useilla solubiologian tasoilla.businesswire

Järjestelmä tukee tällä hetkellä kahta laajasti käytettyä kuolematonta ihmissolulinjaa – K562, joka on peräisin kroonista myeloista leukemiaa sairastavalta potilaalta, ja HepG2, joka on peräisin maksakasvaimesta – ja muita solutyyppejä on kehitteillä. GenBio kuvailee tätä julkaisua "esikatseluksi, varhaiseksi mutta toimivaksi demonstraatioksi" ja suunnittelee julkaisevansa kehittyneempiä versioita myöhemmin tänä vuonna ja ensi vuonna.businesswire

Vaikutukset lääkekehitykseen

Yhtiö kehystää AIDO Cellin potentiaaliseksi virtuaaliseksi testialustaksi lääketutkimukselle, jossa vain noin yksi 10 000:sta lääkekehitykseen päätyvästä yhdisteestä päätyy lopulta kliiniseen käyttöön. "AIDO Cellin kaltainen järjestelmä mahdollistaa yrityksille useiden lääkekandidaattien nopean ja tarkan arvioinnin, mikä johtaa parempiin, turvallisempiin ja tehokkaampiin hoitoihin vuosia aiemmin kuin nykyään on mahdollista", sanoi perustaja ja CSO Ziv Bar-Joseph, joka toimi aiemmin Sanofin ↗ 1.26% tekoälyjohtajana.businesswire

GenBio valmistelee varhaisen pääsyn ohjelmaa akateemisille yhteistyökumppaneille tutkijoiden keskuudessa korkeakouluissa, biotekniikassa ja lääketeollisuudessa.lifespan+1