Yapay zekâ dünyasında çığır açan geliştirmelerine bir yenisini ekleyen Google DeepMind, belirli kimyasal işlevleri yerine getirebilecek proteinleri sıfırdan tasarlayabilen AlphaProtein Novo sistemini açık kaynak hâline getirdi. Geleneksel yapay zekâ modellerinin aksine sadece proteinlerin üç boyutlu yapısını tahmin etmekle yetinmeyen bu sistem, doğada karşılığı bulunmayan enzimleri tasarlayarak biyokimya alanında yeni kapılar aralıyor.
Sistem, difüzyon modeli adı verilen gelişmiş bir yapay zekâ yaklaşımından yararlanıyor. Hedeflenen kimyasal tepkime için gereken atom düzenini koruyarak proteinin geri kalanını oluşturan model, ilaç üretim süreçlerinde kritik rol oynuyor. Araştırmacılar, AlphaProtein Novo kullanarak Piperidin üretiminde doğal enzimlerin gerçekleştiremediği bir kimyasal dönüşümü başardı ve hedeflenen ürünü 99 kat daha fazla verimle elde etti. Bu başarı, ilaç sentezleme süreçlerinde istenmeyen yan ürünlerin azaltılması açısından büyük önem taşıyor.
Google DeepMind ekibi, sistemin başarısını plastiklerde esneklik sağlamak amacıyla kullanılan ve çevre kirliliğine yol açan DEHP kimyasalını parçalayan bir enzim tasarlayarak da kanıtladı. Doğal enzimler yüksek sıcaklık ve zorlu çözücüler karşısında işlevlerini hızla kaybederken, yapay zekâ tarafından tasarlanan bu yeni enzim 90 derece Celsius sıcaklıkta dahi etkinliğini korumayı başardı.
Araştırmada öne çıkan bir diğer çarpıcı bulgu ise tasarlanan bazı enzimlerin doğal benzerlerinden yüzde 60'a kadar daha küçük olmasıydı. Protein boyutunun küçülmesi, aynı hacimde daha yüksek aktif bölge yoğunluğuna ulaşılmasına olanak tanıyor. Karmaşık kimyasal tepkimeleri optimize etme yeteneğiyle dikkat çeken AlphaProtein Novo, biyokatalizör geliştirme süreçlerinde verimliliği artırarak bilimsel araştırmalara yeni bir ivme kazandırıyor.
