BNEWS Mục tiêu của dự án trong 3 năm tới không phải giải thích toàn bộ phần bộ gene không mã hóa protein, mà là tìm ra những mẫu hình và mối liên hệ các công cụ hiện nay khó phát hiện.
Các nhà nghiên cứu Israel và Mỹ đang phối hợp với tập đoàn công nghệ Nvidia phát triển một mô hình trí tuệ nhân tạo (AI) quy mô lớn nhằm tìm kiếm những quy luật ẩn trong hơn 3 tỷ “chữ cái” cấu thành bộ gene người, qua đó xác định mối liên hệ giữa các biến đổi di truyền với bệnh tật và phản ứng của từng bệnh nhân đối với phương pháp điều trị.
Theo phóng viên TTXVN tại Tel Aviv, dự án do ARC - bộ phận đổi mới sáng tạo của Trung tâm Y tế Sheba (Israel), phối hợp với Trường Y Icahn thuộc hệ thống Mount Sinai ở New York (Mỹ) và Nvidia triển khai.
Trong khuôn khổ chương trình hợp tác kéo dài 3 năm với tổng vốn đầu tư hàng chục triệu USD, các bên sẽ phát triển Mô hình nền tảng bộ gene (gFM), sử dụng AI để nhận diện các mẫu hình trong trình tự ADN và kết nối chúng với cơ chế sinh học, bệnh tật cũng như hiệu quả điều trị.
Hiện khoa học đã có khả năng đọc gần như toàn bộ hơn 3 tỷ “chữ cái” trong bộ gene người, song việc hiểu ý nghĩa của chúng vẫn là thách thức lớn. Chưa đến 2% bộ gene trực tiếp mã hóa protein, trong khi phần lớn còn lại thuộc các vùng không mã hóa, bao gồm những cơ chế điều hòa quyết định thời điểm gene được kích hoạt, mức độ biểu hiện và loại tế bào mà gene hoạt động.
Đây cũng là những khu vực có thể chứa "lời giải" cho nguyên nhân của nhiều bệnh, sự khác biệt giữa các cá nhân và lý do một phương pháp điều trị hiệu quả với người này nhưng không hiệu quả với người khác.
Cách tiếp cận của gFM có những điểm tương đồng với các mô hình ngôn ngữ lớn. Thay vì học từ khối lượng lớn từ và câu, mô hình được huấn luyện trên lượng dữ liệu ADN khổng lồ để tìm ra các “quy tắc” ẩn trong bộ gene, chẳng hạn những trình tự nào thường xuất hiện cùng nhau, biến đổi nào có thể làm gián đoạn cơ chế điều hòa và một khác biệt di truyền có thể ảnh hưởng như thế nào tới hoạt động của gene.
Điểm đáng chú ý của dự án là kết hợp mô hình AI với dữ liệu y tế thực tế. Sheba và Mount Sinai cung cấp cơ sở dữ liệu di truyền, thông tin y khoa và chuyên môn lâm sàng, trong khi Nvidia cung cấp năng lực tính toán, hạ tầng AI và kinh nghiệm xây dựng các mô hình quy mô lớn. Mục tiêu không chỉ là phát hiện những trình tự ADN đáng chú ý mà còn đối chiếu dự báo của AI với tình trạng thực tế của bệnh nhân, gồm người nào phát triển bệnh, bệnh biểu hiện như thế nào và phản ứng ra sao với điều trị.
Trong giai đoạn đầu, dự án sẽ tập trung vào sức khỏe tâm thần và các rối loạn thần kinh - tâm thần, lĩnh vực có cơ chế di truyền đặc biệt phức tạp. Với những bệnh như tâm thần phân liệt, thông thường không tồn tại một đột biến đơn lẻ có thể giải thích căn bệnh mà nguy cơ liên quan đến sự kết hợp của nhiều biến thể trên toàn bộ bộ gene, mỗi biến thể chỉ đóng góp một phần nhỏ. Một mô hình có khả năng phân tích đồng thời hàng nghìn vùng gene có thể giúp các nhà khoa học xác định những biến thể thực sự quan trọng.
AI trong nghiên cứu bộ gene đã phát triển nhanh trong những năm gần đây với các mô hình như Evo 2 của Arc Institute và Nvidia hay AlphaGenome của Google DeepMind. Điểm khác biệt của dự án gFM là nỗ lực kết nối trực tiếp một mô hình bộ gene tiên tiến với các cơ sở dữ liệu y tế quy mô lớn và những vấn đề phát sinh từ thực hành lâm sàng.
Các nhà nghiên cứu liên quan đến chương trình hợp tác giữa Sheba và Nvidia trong năm nay cũng đã công bố những nghiên cứu ban đầu nhằm cải thiện cách các mô hình bộ gene học từ trình tự ADN và phương pháp đánh giá, so sánh các mô hình này.
Mục tiêu của dự án trong 3 năm tới không phải giải thích toàn bộ phần bộ gene không mã hóa protein, mà là tìm ra những mẫu hình và mối liên hệ các công cụ hiện nay khó phát hiện.
- Từ khóa:
- chuyển đổi số
- công nghệ số
- trí tuệ nhân tạo
Tin liên quan
Nghiên cứu triển khai khu công nghệ số tập trung tại TP. Hồ Chí Minh
Stavian Digital Park dự kiến rộng 300 ha, công suất điện giai đoạn 1 đạt 300MW, kết nối cáp quang biển quốc tế và tích hợp năng lượng tái tạo.
Tin cùng chuyên mục
-
Công nghệKhánh Hòa đưa khoa học, công nghệ vào sản xuất, nâng giá trị sản phẩm
Theo Sở Khoa học và Công nghệ Khánh Hòa, tỉnh đang thúc đẩy liên kết giữa cơ quan quản lý, nhà khoa học, trường đại học và doanh nghiệp nhằm đưa kết quả nghiên cứu vào thực tiễn.
-
Công nghệIsrael tái định hình giáo dục đại học trong kỷ nguyên AI
Hệ thống giáo dục đại học Israel đang điều chỉnh cơ cấu đào tạo, mở rộng các ngành y tế và AI, tăng đầu tư nghiên cứu nhằm đáp ứng nhu cầu nhân lực trong lúc kinh tế và thị trường lao động thay đổi.
-
Công nghệThống nhất tiêu chuẩn kỹ thuật khi triển khai ứng dụng camera AI toàn Hà Nội
UBND thành phố Hà Nội vừa phê duyệt Đề án xây dựng và triển khai hệ thống camera ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) trên toàn thành phố.
-
Công nghệBill Gates cảnh báo AI có thể làm bùng phát tấn công mạng
Bill Gates cảnh báo các cuộc tấn công mạng sử dụng AI có thể gia tăng mạnh trong năm tới, thúc đẩy yêu cầu siết chặt kiểm soát và giám sát các mô hình tiên tiến.
-
Công nghệNgành xuất bản đứng trước thách thức đến từ AI
Giới chuyên môn chỉ ra rằng ranh giới giữa việc "dùng AI để hỗ trợ biên tập" và "dùng AI tạo nội dung chính" hiện vẫn rất mong manh.
-
Công nghệThái Lan hướng tới 3 triệu người dùng hộ chiếu AI
Theo thống kê từ Google Cloud Thái Lan, nền tảng hiện có 745.000 người dùng thường xuyên với hơn 17,3 triệu lượt tương tác. Tỷ lệ hoàn thành khóa học đạt 73% và đã có hơn 250.000 chứng chỉ được cấp.
-
Công nghệSingapore thiết lập quy định quản lý các trung tâm dữ liệu lớn
Singapore hiện có tổng công suất trung tâm dữ liệu hơn 1,6 gigawatt, phân bổ tại khoảng 70 cơ sở.
-
Công nghệTuổi trẻ tiên phong lan tỏa kỹ năng số trong cộng đồng
Tỉnh Đoàn Tây Ninh cũng triển khai mô hình “Cộng đồng Thanh niên số” tại ấp, khu phố, hướng đến đổi mới phương thức tập hợp, kết nối và đồng hành với thanh niên trên môi trường mạng.
-
Công nghệNgày Chuyển đổi số quốc gia: Từ kiến trúc, nền tảng, dữ liệu đến kết quả thực chất, nâng cao hiệu quả quản trị quốc gia
Xã hội số được thúc đẩy thông qua việc mở rộng các tiện ích số và phổ cập kỹ năng số cho người dân.











