Illustrazione del virus dell'influenza (Depositphotos FOTO) - www.biomedicalcue.it
L’intelligenza artificiale rivela l’ignoto nel regno microbico, aprendo nuove strade per la ricerca scientifica.
L’intelligenza artificiale sta rivoluzionando il campo della scienza, trasformando il modo in cui affrontiamo la ricerca e l’analisi dei dati. Grazie alla sua capacità di elaborare enormi quantità di informazioni in tempi ridotti, l’IA permette di identificare schemi e relazioni che sarebbero impossibili da cogliere per l’analisi umana tradizionale.
Nel settore della biomedicina, l’IA sta già facendo la differenza nella scoperta di nuovi farmaci e nel miglioramento della diagnosi.
Anche in campo climatico, l’IA offre strumenti preziosi per modellare e prevedere i cambiamenti ambientali. Grazie alla sua capacità di elaborare dati provenienti da sensori e satelliti, è possibile ottenere modelli climatici più precisi e fornire soluzioni per mitigare gli effetti del cambiamento climatico.
L’intelligenza artificiale sta anche facilitando la comunicazione scientifica e la condivisione delle informazioni. Attraverso piattaforme di collaborazione e strumenti di analisi dei dati, i ricercatori possono scambiarsi idee e risultati in modo più efficiente, promuovendo un approccio integrato alla scienza.
Recentemente, un sistema di intelligenza artificiale ha realizzato un’importante scoperta nel campo virologico, identificando ben 161.979 nuovi virus di RNA e 180 supergruppi di virus nascosti. Questo straordinario risultato è stato ottenuto analizzando 10.487 metatranscriptomi provenienti da banche dati bioinformatiche di tutto il mondo, utilizzando l’algoritmo di apprendimento profondo chiamato LucaProt. Non si tratta di un metodo tradizionale, in cui i virus vengono individuati semplicemente osservando al microscopio, ma piuttosto di un approccio innovativo basato sulla sequenza genetica.
La sequenza genetica è fondamentale per la scoperta di nuovi virus. Attraverso la comparazione delle sequenze di DNA o RNA con quelle già catalogate, gli scienziati possono identificare virus noti o scoprire nuove forme di vita microbica. I metatranscriptomi, in particolare, rappresentano un insieme di informazioni genetiche che riflettono la diversità di una comunità microbica, ma molte sequenze rimangono ignote perché non trovano corrispondenze nelle banche dati esistenti.
L’intelligenza artificiale si è dimostrata un potente alleato nella previsione della struttura virale, permettendo di identificare schemi in grandi volumi di dati. Un team di scienziati cinesi e australiani ha addestrato LucaProt per calcolare le varianti genetiche dei virus, riuscendo così a esplorare con successo le banche dati globali. Questo approccio ha rivelato la presenza di 161.000 nuove specie microbiche in un solo passaggio, illuminando l’area conosciuta come “materia oscura” della genomica.
I virus sono principalmente costituiti da RNA, una molecola meno stabile rispetto al DNA, il che consente loro di evolversi rapidamente e adattarsi ai cambiamenti ambientali. Con questa innovazione, gli scienziati sperano di superare i limiti delle tradizionali tecniche di bioinformatica e di esplorare una gamma molto più ampia di diversità virale. Questa ricerca ha già suscitato l’interesse per future applicazioni, non solo in virologia, ma anche in altri campi scientifici, rendendo l’intelligenza artificiale un pilastro sempre più centrale nella ricerca contemporanea.
