सार:
क्लाउड की नवीनतम उपलब्धियों ने जीवविज्ञान और एआई की दुनिया को पूरी तरह से उड़ा दिया है। आज, एंथ्रोपिक ने एक अध्ययन जारी किया जिसमें क्लाउड द्वारा डिज़ाइन किए गए प्रोटीन के आंतरिक अनुसंधान संस्करण ने वास्तव में एक टेस्ट ट्यूब में बिच्छू के जहर को कैद कर लिया!
64 घंटों में 318,484 प्रोटीन डिज़ाइन। 211 को प्रयोगशाला में भेजा गया, और 17 ने संयोजन परीक्षण पास कर लिया।
तकनीकी रिपोर्ट खोलते हुए, सूची में पहला लेखक
क्लाउड साइंस
है .यह प्रोटीन डिज़ाइन करता है और मानव पर्यवेक्षण के तहत डेटा, प्लॉट और ड्राफ्ट रिपोर्ट का विश्लेषण भी करता है।
इसके अलावा, प्रायोगिक डेटा सहित सभी 211 परीक्षण योजनाएं सार्वजनिक कर दी गई हैं।
चौंकाने वाली बात यह है कि जिस व्यक्ति ने इस "चमत्कार" को पूरा किया वह वास्तव में वित्त में लगे "आम लोगों" का एक समूह था - सिट्रिनी रिसर्च।
पांच विश्लेषक, जिनमें से तीन के पास कोई वैज्ञानिक पृष्ठभूमि नहीं है, क्लाउड को एआई दवा खोज के अंदरूनी इलाकों में ले गए।
उसी दिन, ओपनएआई ने भी बायोमेडिसिन में प्रवेश किया और मानव वैज्ञानिकों को दवा विकास का प्रबंधन करने में मदद करने के लिए ऑर्केस्ट्रा बायो खरीदा।
इन दोनों कंपनियों ने गणित से लेकर भौतिकी तक हर तरह से संघर्ष किया है, और अब युद्ध का मैदान जीवन विज्ञान में बदल गया है।
$200,000 बजट
पांच "आम आदमी" बिच्छू के जहर को चुनौती देते हैं
यह शोध एक निवेश अनुसंधान संस्थान, सिट्रिनी रिसर्च द्वारा एक सीमा पार प्रयास के रूप में शुरू हुआ।
सिट्रिनी जीवन विज्ञान के क्षेत्र में निवेश के अवसरों पर शोध करना चाहती थी और हमेशा की तरह विशेषज्ञों के पास गई। परिणामस्वरूप, मैंने जो निर्णय सुने उनमें "एआई बिल्कुल भी महत्वपूर्ण दवाएं नहीं बना सकता" से लेकर "पांच साल के भीतर सभी बीमारियों का इलाज" तक शामिल था।
विशेषज्ञों की राय अलग-अलग थी, और उन्होंने बस इसे स्वयं आज़माने का निर्णय लिया।
इस पांच लोगों की टीम में, उनमें से तीन के पास कोई वैज्ञानिक पृष्ठभूमि नहीं है। अन्य दो के पास कुछ प्रासंगिक अनुभव है, और वे वरिष्ठ दवा डेवलपर नहीं हैं।
उन्होंने प्रयास के लिए $200,000 का बजट तैयार किया, एंथ्रोपिक से संपर्क किया, और जीवन विज्ञान टीम की मदद से इन-हाउस अनुसंधान मॉडल का उपयोग किया।
लेकिन वास्तविक समस्या यह है कि सीमित बजट और समय के साथ, किस चिकित्सा समस्या को अनुसंधान लक्ष्य के रूप में चुना जाना चाहिए?
टीम ने आख़िरकार स्कॉर्पियन वेनम का चयन किया।
अनुमान के अनुसार, दुनिया भर में हर साल 1.2 मिलियन से अधिक लोग बिच्छू द्वारा डंक मारते हैं, और 3,250 से अधिक लोग मर जाते हैं। बच्चे विशेष रूप से गंभीर चोटों के प्रति संवेदनशील होते हैं।
कई मरीज़ सीमित चिकित्सा संसाधनों वाले क्षेत्रों में रहते हैं। नए उपचारों का अनुसंधान और विकास महंगा है, लेकिन व्यावसायिक लाभ सीमित हैं। यह समस्या लंबे समय से निवेश की कमी रही है.
मौजूदा एंटीवेनम आमतौर पर जानवरों द्वारा उत्पादित एंटीबॉडी पर निर्भर करते हैं। सिट्रिनी ने पारंपरिक तरीकों में से एक का प्रदर्शन किया: बिच्छुओं से जहर इकट्ठा करना, नियंत्रित खुराक के साथ घोड़ों का टीकाकरण करना, और फिर घोड़ों के प्लाज्मा से एंटीबॉडी को निकालना और शुद्ध करना।
इस बार, वे बिच्छू के जहर में न्यूरोटॉक्सिन को पकड़ने के लिए कंप्यूटर से एक दर्जी क्लिप की तरह एक छोटा प्रोटीन डिजाइन करने का प्रयास करना चाहते हैं।
टीम को पहले यह पुष्टि करनी होगी कि क्या ये प्रोटीन विष से बंध सकते हैं, और फिर आगे परीक्षण करना होगा कि क्या वे विष को निष्क्रिय कर सकते हैं। उन्होंने इन "आण्विक क्लिप" के लिए पांच लक्ष्य चुने: मेक्सिको, ब्राजील, उत्तरी अफ्रीका और मध्य पूर्व से बिच्छू का जहर।
इसके बाद, मनुष्यों ने एक और कठिन समस्या जोड़ दी: क्या एक ही प्रोटीन एक ही समय में कई विषाक्त पदार्थों को पकड़ सकता है?
क्लाउड ने सबसे पहले उन्हें याद दिलाया कि यदि वे सभी पांच विषाक्त पदार्थों को अवशोषित करने के लिए एक अणु का उपयोग करना चाहते हैं, तो विफलता की संभावना अधिक है।
टीम अभी भी एक जुआ खेलना चाहती थी और उसने मिशन में एक ही समय में कई विषाक्त पदार्थों के संयोजन का लक्ष्य शामिल किया था।
>पिक्चर-इन-पिक्चर
रोकें
वर्तमान समय 0:10
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अवधि 1:00
फ़ुलस्क्रीन
म्यूट
ऑटोप्ले
300 से अधिक एजेंट भेजे गए
64 घंटों में 318,000 प्लान डिज़ाइन करें
वास्तविक गणना शुरू करने से पहले, टीम को पहले "प्रयास" को स्पष्ट लक्ष्यों और निष्पादन योग्य लक्ष्यों वाले कार्य में बदलना होगा।
सिट्रिनी और एंथ्रोपिक टीम ने इसे बार-बार चमकाने के लिए क्लाउड का उपयोग किया, और प्रारंभिक संकेत लंबा और लंबा होता गया, और अंततः
लगभग 35 पृष्ठों
तक पहुंच गया। . क्या अध्ययन करना है, क्या सीमाएँ हैं, और यह कैसे आंकना है कि उम्मीदवार का मूल्य परीक्षण के लिए भेजने लायक है या नहीं, यह सब लिखा गया है।उसके बाद, क्लाउड ने अधिकांश कंप्यूटिंग कार्य अपने हाथ में ले लिया।
पहली रात में, इसने 300 से अधिक उप-एजेंट शुरू किए और 300 से अधिक समवर्ती जीपीयू का उपयोग किया। साहित्य खोजना, उपकरण समायोजित करना, भविष्यवाणियाँ चलाना, उम्मीदवारों की स्क्रीनिंग करना, कार्यों के बैच कंप्यूटर पर किए जाते हैं।
यह आंतरिक मॉडल क्लाउड साइंस परिवेश में चलता है और 12 पेशेवर डिज़ाइन टूल का उपयोग करता है। प्रतिभागी सॉफ़्टवेयर के प्रत्येक सेट को संचालित किए बिना अनुसंधान दिशाओं पर चर्चा कर सकते हैं और अपनी पसंद के कारण पूछ सकते हैं।
गणना के अलावा, एक और बहुत व्यावहारिक मामला है: क्या आपूर्तिकर्ता डिज़ाइन किया गया प्रोटीन बना सकता है?
इसलिए, दूसरों के प्राधिकरण और पर्यवेक्षण के साथ, क्लाउड ने ट्विस्ट बायोसाइंस में खरीद के प्रभारी वैज्ञानिक को एक ईमेल तैयार किया और भेजा, जिसमें कई प्रकार के जटिल प्रोटीन के निर्माण की व्यवहार्यता के बारे में पूछा गया।
क्लाउड ने संबंधित डिज़ाइन शाखाओं को अस्थायी रूप से बंद कर दिया और विनिर्माण आवश्यकताओं की पुष्टि के लिए ट्विस्ट की प्रतीक्षा की।
इंसानों के चले जाने के बाद, आखिरकार जवाब आ गया। क्लाउड ने विनिर्माण बाधाओं को ध्यान में रखा और डिजाइन के साथ आगे बढ़े।
आपूर्तिकर्ता की विनिर्माण आवश्यकताओं के बारे में पूछताछ करने से लेकर उत्तर के आधार पर डिज़ाइन जारी रखने तक, क्लाउड ने उस कार्य को भी जोड़ा जिसके लिए प्रतीक्षा और संचार की आवश्यकता थी।
64 घंटों के बाद, क्लाउड ने 318,000 से अधिक डिज़ाइन तैयार किए और 180 की स्क्रीनिंग की। इसकी मदद से, मनुष्यों ने 31 और जोड़े, और अंततः परीक्षण के लिए 211 उम्मीदवारों को इकट्ठा किया।
सबसे मजबूत उम्मीदवारों में से एक, Cn2-B1, को क्लाउड द्वारा टीम के तीसरे फॉलो-अप तक नहीं चुना गया था।
कोर डिज़ाइन के इस दौर में, मनुष्यों ने एक प्रारंभिक संकेत और चार अनुवर्ती भेजे; पूर्व और बाद की चर्चाओं, समीक्षाओं और प्रायोगिक व्यवस्थाओं सहित, सिट्रिनी ने 367 संदेश रिकॉर्ड किए।
गणना के इस दौर में लगभग 10,000 GPU घंटे लगे। सिट्रिनी के अनुसार, कंप्यूटिंग पावर लागत $49,997 है।
डिज़ाइन पहले से ही स्क्रीन पर है। इसके बाद, टीम प्रयोगशाला से यह परीक्षण करने के लिए कहेगी कि लगभग 50,000 अमेरिकी डॉलर की गणना क्या की गई है।
17 प्रोटीन वास्तविक परीक्षण में उत्तीर्ण हुए, और ट्रम्प अणु प्राकृतिक एंटीबॉडी के करीब है
स्क्रीन पर प्रोटीन अनुक्रम को टेस्ट ट्यूब में वास्तविक अणु में बदलने के लिए, टीम को संश्लेषण, उत्पादन और परीक्षण के लिए भी भुगतान करना पड़ता है।
सिट्रिनी ने ट्विस्ट बायोसाइंस के चार्जबैक रिमाइंडर का एक स्क्रीनशॉट प्रकाशित किया, जिसकी राशि US$71,740 थी।
टीम के सदस्य ने इसे चैट में पोस्ट किया, जिसका मोटे तौर पर मतलब है: ऐसा लगता है कि ट्विस्ट ने काम शुरू कर दिया है, हाहा।
हालाँकि, इन उम्मीदवार प्रोटीनों को बनाने, शुद्ध करने और मापने की आवश्यकता होती है। दो प्रायोगिक संस्थान, एडाप्टिव बायो और ट्विस्ट बायोसाइंस, क्रमशः उत्पादन और परीक्षण के लिए जिम्मेदार हैं।
अंतिम परिणामों से पता चला कि
17 डिज़ाइन टीम द्वारा निर्धारित बाध्यकारी मानदंडों को पूरा करते हैं और पांच लक्षित विषाक्त पदार्थों में से चार को कवर करते हैं।
योग्य उम्मीदवारों में मैक्सिकन टॉक्सिन Cn2 के लिए 7, उत्तरी अफ़्रीकी टॉक्सिन एएएच II और एएएच I के लिए 4 और मध्य पूर्वी टॉक्सिन LqhIII के लिए 2 उम्मीदवार हैं। ब्राज़ीलियाई टॉक्सिन Ts1 का कोई भी डिज़ाइन अंतिम मानक तक नहीं पहुंचा।
जहां तक "एक आकार-सभी के लिए फिट योजना" की बात है, जिसे मनुष्य आजमाने पर जोर देता है, क्लॉड द्वारा पहले से डाला गया ठंडा पानी सच हो गया।
151 मल्टी-टॉक्सिन डिज़ाइनों में से कोई भी एक ही समय में कई विषाक्त पदार्थों के संयोजन के मानदंडों को पूरा नहीं करता है। उनमें से छह अभी भी एकल विष के मानक पर खरे उतरे और 17 की अंतिम सूची में शामिल हो गए।
टीम एक ऐसी चाबी चाहती है जो कई ताले खोल सके। प्रयोगों से साबित हुआ है कि अब तक उनके पास जो कुछ है वह अभी भी विशेष चाबियाँ हैं।
सबसे मजबूत उम्मीदवार बिच्छू के जहर को पकड़ लेता है, और उसके विषहरण के सुराग सामने आते हैं
17 योग्य उम्मीदवारों में से, Cn2-B1 का प्रदर्शन विशेष रूप से आकर्षक है।
प्रयोग की अवलोकन विंडो में, यह लक्ष्य विष से बहुत धीरे-धीरे अलग हुआ। यह मजबूत संयोजन इसे निरंतर शोध के लिए सबसे योग्य उम्मीदवारों में से एक बनाता है।
हालाँकि, सिर्फ इसलिए कि एक प्रोटीन विषाक्त पदार्थों को मजबूती से बांधता है इसका मतलब यह नहीं है कि यह विषाक्त पदार्थों को कोशिकाओं को नुकसान पहुंचाने से रोक सकता है। प्रोटीन विष के किस भाग से जुड़ता है यह भी महत्वपूर्ण है।
बिच्छू के जहर में मौजूद न्यूरोटॉक्सिन तंत्रिका कोशिकाओं में सोडियम चैनलों में हस्तक्षेप करते हैं और विद्युत संकेतों को बाधित करते हैं। माउस अध्ययनों में एलआर नामक एंटीबॉडी टुकड़े को सीएन2 को बेअसर करने के लिए दिखाया गया है।
शोधकर्ताओं ने पहले एलआर को विष पर कब्जा करने दिया, और फिर देखा कि क्या एआई-डिज़ाइन किया गया प्रोटीन अभी भी जुड़ा रह सकता है।
जब एलआर विष पर पहले से कब्जा कर लेता है, तो एआई-डिज़ाइन किए गए प्रोटीन का विष से बंधन काफी हद तक बाधित हो जाता है। इससे पता चलता है कि दोनों समान या आसन्न बाध्यकारी पदों के लिए प्रतिस्पर्धा कर सकते हैं।
दूसरे शब्दों में, क्लाउड द्वारा डिज़ाइन किए गए प्रोटीन ने संभवतः एक ऐसी साइट पर कब्जा कर लिया है जिसमें विष की क्रिया को अवरुद्ध करने का अवसर है।
यह विषहरण का एक महत्वपूर्ण सुराग है।
हालाँकि, क्या ये उम्मीदवार प्रोटीन कोशिकाओं और जानवरों की रक्षा कर सकते हैं या नहीं, इसकी अभी तक प्रयोगात्मक रूप से पुष्टि नहीं की गई है; वर्तमान बाइंडिंग परीक्षण भी प्रयोगशाला में तैयार पुनः संयोजक विषाक्त पदार्थों का उपयोग करते हैं।
सभी 211 डिज़ाइनों का खुलासा किया गया है, अगला स्तर विषहरण की ओर निर्देशित है
अब, एंथ्रोपिक ने हगिंग फेस पर सभी 211 सबमिट किए गए डिज़ाइन, अनुमानित संरचनाएं और प्रयोगात्मक डेटा को CC BY 4.0 लाइसेंस के तहत डाल दिया है।
जो शोधकर्ता कार्यभार संभालते हैं वे गणना की गई भविष्यवाणियों और वास्तविक माप परिणामों की एक-एक करके जांच कर सकते हैं, सबसे अच्छा प्रदर्शन करने वाले उम्मीदवारों से आगे बढ़ सकते हैं, और घटिया डिजाइनों में समस्याएं ढूंढ सकते हैं।
शोध के अगले दौर में, हमारे पास पहले से ही एक शुरुआती बिंदु है जिसकी समीक्षा और सत्यापन किया जा सकता है।
कई क्षेत्र जहां बिच्छू की चोटें केंद्रित हैं, वहां चिकित्सा संसाधनों की कमी है, और नई दवा अनुसंधान और विकास से पर्याप्त व्यावसायिक रिटर्न प्राप्त करना मुश्किल है। जिन लोगों को उपचार की सबसे अधिक आवश्यकता होती है, उनके लिए अनुसंधान और विकास में निरंतर निवेश आकर्षित करना अक्सर सबसे कठिन होता है।
एआई अनुसंधान में प्रयास करने योग्य सफलता अधिक शोधकर्ताओं को लंबे समय से उपेक्षित इन समस्याओं से निपटने में सक्षम बनाना है।
वे प्रयोगशाला में अधिक डिज़ाइन भेज सकते हैं और वास्तव में प्रभावी और किफायती उपचार खोजने के लिए प्रयोगों के दौर का उपयोग कर सकते हैं।
आज, एक वास्तविक तकनीकी क्रांति ने रेगिस्तान की गहराइयों में जड़ें जमा ली हैं: गरीबी और पीली रेत में बिच्छुओं द्वारा काटे गए उन असहाय बच्चों की मदद करने से उन्हें भविष्य में अपनी जान नहीं गंवानी पड़ेगी क्योंकि वे सीरम की आसमान छूती कीमत वहन नहीं कर सकते हैं।
यह इस दुनिया में ASI के जन्म का सबसे शानदार और मार्मिक अर्थ है।
संदर्भ सामग्री:
https://www.anthropic.com/research/claude-scorpion-toxin-binder-design
https://www-cdn.anthropic.com/31ac578806cffd8b3d92d8affe6edc4c04d502e1.pdf
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