[AI·InSight] AlphaFold 3 ที่น่าทึ่งยิ่งกว่า AlphaGo ··· "ไขปริศนาชีวิต"

AI, ไขปริศนาชีวิต··· เปลี่ยนแปลงวงการพัฒนายา
AI Unlocks the Secrets of Life... Transforming Drug Development

บทความโดย คอลัมนิสต์ ชเว บงฮยอก | theesg News
Article by Columnist Choi Bong-hyuk | theesg News

โครงสร้างของโปรตีนเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจปรากฏการณ์ชีวิต อย่างไรก็ตาม การทำนายโครงสร้างนี้ยังคงเป็นความท้าทายมานานหลายทศวรรษในวิทยาศาสตร์ชีวภาพ ปัญญาประดิษฐ์ (AI) ได้ให้คำตอบสำหรับปัญหานี้ ตัวเอกคือ 'AlphaFold' ซึ่งเป็น AI ที่พัฒนาโดย Google DeepMind
Protein structure is key to understanding life's phenomena. However, predicting this structure remained a decades-long challenge in the life sciences. Artificial intelligence (AI) has provided the answer to this problem. The protagonist is 'AlphaFold,' an AI developed by Google DeepMind.

AlphaFold เป็นโปรแกรม AI ที่ทำนายโครงสร้างสามมิติของโปรตีนได้อย่างแม่นยำโดยใช้ลำดับกรดอะมิโนเท่านั้น พูดง่ายๆ ก็คือ AI จะร่างโครงสร้างโปรตีนที่ยาวและซับซ้อนเหมือนเส้นด้ายที่พันกันก่อน เนื่องจากโปรตีนต้องพับเป็นโครงสร้างเฉพาะเพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง การทำนายของ AlphaFold จึงให้ข้อมูลเชิงลึกที่ปฏิวัติวงการในการทำความเข้าใจปรากฏการณ์ชีวิตและการพัฒนายาใหม่ๆ
AlphaFold is an AI program that accurately predicts the three-dimensional structure of proteins using only amino acid sequences. Simply put, it means the AI first sketches out the twists and turns of proteins, which are as long and complex as tangled threads. Since proteins must fold into specific structures to function properly, AlphaFold's predictions provide revolutionary insights for understanding life phenomena and developing new drugs.

ท้าทายปริศนา 'การพับโปรตีน'
Challenging the 'Protein Folding' Puzzle

ในช่วงกลางปี ​​2010 หลังจากสร้างความประหลาดใจให้กับโลกด้วยหมากรุกและ AI 'AlphaGo' ของ Go DeepMind ได้เริ่มความท้าทายอีกครั้ง คราวนี้เป็น 'ปัญหาการพับโปรตีน' ซึ่งมักถูกเรียกว่า 'จอกศักดิ์สิทธิ์' ของวิทยาศาสตร์ชีวภาพ ก่อนหน้านี้ การเปิดเผยโครงสร้างโปรตีนต้องใช้เวลาหลายปีในการทดลองและเงินทุนวิจัยจำนวนมหาศาล DeepMind เชื่อว่าความสามารถในการจดจำรูปแบบของ AI และแหล่งข้อมูลจำนวนมากสามารถแก้ปัญหานี้ได้
In the mid-2010s, after astonishing the world with its chess and Go AI 'AlphaGo,' DeepMind embarked on another challenge. This time, it was the 'protein folding problem,' often called the 'holy grail' of life sciences. Previously, revealing protein structures required years of experiments and enormous research funding. DeepMind believed that AI's pattern recognition capabilities and vast data resources could solve this problem.

การพิสูจน์ความสามารถในการแข่งขัน AI Protein Structure Prediction Olympics
Proving Its Prowess at the AI Protein Structure Prediction Olympics

AlphaFold เปิดตัวครั้งแรกในการแข่งขันทำนายโครงสร้างโปรตีนระดับนานาชาติ 'CASP' ในปี 2018 แม้ว่าจะเป็นเวอร์ชัน 1.0 แต่ก็มีความแม่นยำสูงกว่าวิธีการทำนายใดๆ ที่มีอยู่เดิม โดยได้รับรางวัลอันดับหนึ่ง ในขณะนั้น ยังไม่ถึงระดับที่จะมาแทนที่การทดลองได้ แต่มันได้พิสูจน์ศักยภาพของ AI ในการเปลี่ยนแปลงกระบวนทัศน์ของวิทยาศาสตร์ชีวภาพ
AlphaFold made its debut at the 2018 international protein structure prediction competition 'CASP.' Despite being version 1.0, it achieved higher accuracy than any existing prediction method, securing first place. At the time, it wasn't yet at a level to replace experiments, but it proved the potential for AI to change the paradigm of life sciences.

ในปี 2020 AlphaFold 2.0 ได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพในระดับใหม่ทั้งหมดในการแข่งขันเดียวกัน มันประสบความสำเร็จในการทำนายความแม่นยำที่เทียบเท่าหรือเกินกว่าผลการทดลองจริง ชุมชนวิทยาศาสตร์ยกย่องสิ่งนี้ว่าเป็น "วิธีแก้ปัญหาเสมือนจริงสำหรับปัญหาการพับโปรตีน"
In 2020, AlphaFold 2.0 showcased a completely new level of performance at the same competition. It achieved prediction accuracy comparable to or even surpassing actual experimental results. The scientific community hailed this as "the virtual solution to the protein folding problem."

เปลี่ยนภูมิทัศน์ของวิทยาศาสตร์ผ่านการเปิดเผยข้อมูล
Changing the Landscape of Science Through Data Disclosure

ในปี 2021 DeepMind ได้เปิดตัวแบบจำลองการทำนายและซอร์สโค้ดของ AlphaFold ให้กับนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกฟรี ในเวลาเดียวกัน มันทำนายและสร้างฐานข้อมูลโครงสร้าง 3 มิติของโปรตีนหลายล้านชนิด ข้อมูลนี้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพมากมาย รวมถึงการพัฒนายา การวิจัยโรค และวิศวกรรมเอนไซม์ การวิจัยที่เคยใช้เวลาหลายปีสามารถทำได้ภายในไม่กี่นาที ซึ่งช่วยลดเวลาและค่าใช้จ่ายในการพัฒนายาได้อย่างมาก
In 2021, DeepMind made AlphaFold's prediction model and source code freely available to scientists worldwide. Simultaneously, it predicted and database-ized the 3D structures of millions of proteins. This data is now widely used across numerous life science fields, including drug development, disease research, and enzyme engineering. Research that once took years can now be completed in just minutes, significantly reducing the time and cost of drug development.

https://www.esgre100.com/news/articleView.html?idxno=3586