Исследователи из Центра Джона Иннеса создали уникальную модель искусственного интеллекта PlantRNA-FM, которая впервые расшифровала «язык» растений на уровне РНК. Этот технологический прорыв может значительно изменить подход к изучению растений, улучшению сельскохозяйственных культур и решению глобальных проблем в сельском хозяйстве.
РНК, как и ДНК, хранит генетическую информацию и играет ключевую роль в жизни всех организмов. Однако ее структура и функции оставались загадкой для ученых. Теперь благодаря PlantRNA-FM стало возможным понять скрытые закономерности в структуре и последовательности РНК, которые определяют важные процессы — от роста растений до их реакции на стресс.
Модель обучалась на гигантском наборе данных, включающем более 54 миллиардов фрагментов РНК из 1124 видов растений со всего мира. В работе использовались методы, похожие на обучение популярных моделей искусственного интеллекта, таких как ChatGPT, которые понимают и интерпретируют человеческий язык. Только в этом случае ИИ «обучился» читать и понимать генетический язык растений.
PlantRNA-FM анализирует структуру и последовательности РНК, выявляя их «грамматику» и логику. Модель уже показала способность предсказывать функции РНК и определять их важные участки. Это открытие подтвердили эксперименты: выявленные структуры действительно влияют на то, как генетическая информация преобразуется в белок, который управляет жизнью растения.
Это открытие открывает двери для создания более устойчивых и продуктивных сельскохозяйственных культур, способных адаптироваться к изменяющемуся климату. Например, ученые смогут вывести растения, которые лучше переносят засуху или быстрее растут. В будущем технологии на базе PlantRNA-FM могут даже помочь «программировать» растения для решения глобальных проблем продовольствия.
Наш ИИ расшифровал скрытые законы природы, которые мы не могли увидеть раньше.Илян Дин
Исследователи уверены, что это лишь начало. В планах команды — более глубокое изучение «языков» ДНК и РНК для новых открытий в биологии и генетике.
Подобные разработки демонстрируют, что искусственный интеллект способен не только понимать людей, но и помогает ученым раскрыть тайны самой природы.
Читайте также нашу статью о том, как между собой общаются водоросли.