哈勃观察员 26-01-29 21:31
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谷歌又上Nature封面:开源AlphaGenome大模型!

今天(1月29日),全球科学界都在关注一个里程碑时刻。由诺贝尔化学奖得主、谷歌DeepMind首席执行官Demis Hassabis领衔的团队,正式在顶级期刊《自然》(Nature)封面发布了其革命性AI模型——AlphaGenome。
这一突破性成果,标志着继颠覆蛋白质结构预测的AlphaFold之后,谷歌DeepMind在AI for Science(AI4S)领域的又一重磅贡献,旨在从根本上解码DNA序列变异的生物学影响,为人类攻克遗传疾病、研发新疗法开辟全新路径。

据介绍,AlphaGenome的核心突破在于,它能够精准预测长达一百万个碱基对的DNA序列,并解析序列变异如何影响从基因表达到蛋白质修饰等多种生物过程。在权威评估中,该模型在26项变异效应预测任务里,有25项达到或超越了现有最先进模型的水平。它作为一个统一模型,可同时预测涉及5930个人类或1128个小鼠基因组的功能信号,成功解决了传统方法必须在预测序列长度与分辨率之间艰难权衡的长期困境,实现了对长DNA序列的高分辨率、碱基级精度解读。

生命遗传的奥秘极其复杂。DNA序列中约98%的变化发生在不直接编码蛋白质的非编码区,这些区域却深刻调控着基因功能,使得理解变异影响犹如大海捞针,面临“变异类型多、影响路径杂、因果难锁定”的巨大挑战。自2003年人类基因组测序完成以来,如何破译这部生命天书的具体指令,一直是生物学核心难题。AlphaGenome的诞生,为系统破解这一难题提供了前所未有的强大工具。

谷歌DeepMind团队透露,自2024年6月发布早期测试接口以来,AlphaGenome已吸引全球近3000名科学家使用,日均API调用高达百万次,覆盖160个国家。其技术效率显著,在英伟达H100 GPU上,单次变异预测耗时不到1秒,能高效支持大规模遗传研究数据分析。团队计划下一步扩大对商业研究机构的访问权限。

事实上,AI for Science(AI4S)这一变革性科研范式正加速爆发。AI4S通过深度融合人工智能与科学研究,正重塑从生命科学、新材料研发到能源气候等众多基础领域的研究方式。在医药研发领域,AI有望将新药研发周期从十年大幅缩短,并显著提升成功率;在新材料、新能源等领域,AI驱动的高效预测与设计正在开启产业化新纪元。市场分析指出,仅医药等核心领域,AI4S可触达的远期市场规模就将达到万亿级别,其发展空间广阔。

展望未来,AlphaGenome团队将继续深耕AI4S,聚焦提升预测准确性并扩展可预测的表型范围。正如Demis Hassabis所坚信的:“未来十年,AI将会治愈所有疾病。”AlphaGenome的横空出世,不仅是对生命密码解读能力的一次巨大飞跃,更是向着这一宏伟愿景迈出的坚实一步,预示着一个由人工智能深度驱动、疾病被系统性攻克的新科学时代正在加速到来。
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发布于 广东