لومړی ځل مصنوعي ځیرکتیا لابراتوار کې د تکثیر وړ وېروسونه جوړوي

د متحده ایالاتو څېړونکو ویلي چې دوی د مصنوعي ځیرکتیا (AI) له تخنیکونو په استفاده داسې نوي په بشپړه توګه جوړ شوي وېروسونه طرحه کړي چې په لابراتوار کې یې فعالیت او تکثیر کړی دی. دا د مصنوعي ځیرکتیا په مرسته د وېروسونو د بشپړ جینوم د طرحې په برخه کې د خپل ډول لومړنۍ لاسته راوړنه بلل کېږي.

څېړونکو ویلي چې جوړ شوي ۱۶ وېروسونه یوازې باکتریاوې په نښه کوي او د انسان روغتیا ته کوم ګواښ نه پېښوي.

یو شمېر ساینس‌پوهانو دا پرمختګ په بیولوژیکي څېړنو کې یوه مهمه بدلون راوستونکی پړاو بللی او ویلي یې دي چې ښايي د ناروغیو د درملنې لپاره د نویو لارو زمینه برابره کړي.

خو له بلې خوا، کارپوهانو خبرداری ورکړی چې د مصنوعي ځیرکتیا په وسیله د وېروسونو د طرحې وړتیا د خوندیتوب او بایولوژیکي امنیت په اړه جدي پوښتنې راپورته کوي.

په طبي څېړنو کې د مصنوعي ځیرکتیا کارول په چټکۍ سره پراخېږي. له دې ټکنالوژۍ مخکې هم د نویو انټي‌بیوټیکونو په طرحه کې کار اخیستل شوی، خو د داسې وېروس طرحه کول چې وکولای شي ژوندی پاتې شي او تکثیر وکړي، د درملیزو مرکباتو له جوړولو خورا پېچلی کار دی.

د بریان هيي په وینا، دا څېړنه د هغه پیچلتیا په کچه کې "یو نوی ګام" دی چې تولیدي مصنوعي ځیرکتیا یې د ترسره کولو وړتیا لري. نوموړي څرګنده کړې چې دا لومړی ځل دی چې د مصنوعي ځیرکتیا له دې ډول د داسې بشپړ جینوم د طرحې لپاره کار اخیستل کېږي چې د تکثیر وړتیا ولري او د حجرو دننه خپلې دندې ترسره کړي. هغه دا حالت د څېړونکو لپاره "یوه نوې علمي ساحه" بللې ده.

څېړونکو د دې لپاره له هغې طریقې کار اخیستی چې د "ژوند ژبه" بلل کېږي. د Evo 1 او Evo 2 په نوم مصنوعي ځیرکتیايي ماډلونه د کلمو پر ځای د جنیټیکي کوډونو د تحلیل لپاره روزل شوي، چې د جنیټیکي تسلسلونو وړاندوېینه وکړي او نوي تسلسلونه طرحه کړي.

د دغو ماډلونو روزنه د ډېرو لویو معلوماتي زېرمو پر بنسټ شوې چې د ویروسونو، باکتریاوو، نباتاتو او انسانانو جنیټیکي کوډونه پکې شامل وو. وروسته دغه ماډلونه داسې تنظیم شول چې د باکتریوفاج په نوم د وېروسونو یو ځانګړی ډول طرحه کړي؛ دا هغه ویروسونه دي چې د نورو موجوداتو پر ځای ځانګړي ډولونه باکتریاوې اخته کوي.

د سټانفورډ پوهنتون څېړونکو د مصنوعي ځیرکتیا له خوا له ۳۰۲ طرحو هغه طرحې غوره کړې چې AI یې د نورو پرتله ډېرې هیله‌ورکوونکې بللې وې او وروسته یې په لابراتوار کې د دغو طرحو د جوړولو بریا ترلاسه کړه. ازموینو وښودله چې له دې ډلې ۱۶ وېروسونه د ای کولای باکتریاوو د له منځه وړلو وړتیا لري.

د څېړنې له ګډونوالو د دوکتورا محصل سامویل کینګ وویل، د تجربې د بریالیتوب خبره ټیم د سهار په لومړیو ساعتونو کې درک کړه، هغه مهال چې څرګندې نښې راڅرګندې شوې چې نوي ویروسونه په عادي ډول خپله دنده ترسره کوي.

هغه څرګنده کړه چې څېړونکو دغه باکتریوفاج وېروسونه په هغو لابراتواري لوښو کې کېښودل چې د باکتریاوو له یوې طبقې ډک وو او بیا یې څارل چې ایا ویروسونه به پر باکتریاوو برید پیل کړي که نه.

هغه زیاته کړه: "موږ ولیدل چې پر لوښو شفاف داغونه راڅرګند شول؛ په دې معنا چې وېروسونو باکتریاوې خوړلې وې او دا یوه ډېره هیجان‌انګېزه شېبه وه."

بل لوري ته، بریان وویل چې کله د ټیم غړو پایلې ولیدې، "په هغه تالار کې چې دوی ناست وو، ټول په ناڅاپي ډول په چکچکو شول"؛ چې دا د ترلاسه شوې پایلې اهمیت څرګندوي.

څېړونکي باور لري چې د نویو باکتریوفاجونو جوړول ښايي د هغو باکتریايي انتاناتو د درملنې لپاره د نوښتګرو لارو دروازه پرانیزي چې د انټي‌بیوټیکونو پر وړاندې مقاومت یې پیدا کړی دی. دا ستونزه د معاصرې طبابت پر وړاندې له مهمو ننګونو ګڼل کېږي.

خو دا لاسته‌راوړنه یوازې د نویو وېروسونو تر جوړولو محدوده نه ده؛ بلکې دا هم ښيي چې د مصنوعي ځیرکتیا وړتیا د داسې بیولوژیکي سیستمونو د طرحې په برخه کې مخ په پراخېدو ده چې ښايي له هغو سیستمونو هم وړاندې وي چې په طبیعت کې شته. دې علمي ډګر ته مصنوعي بیولوژي ویل کېږي.

بریان باور لري چې دا ټکنالوژي ښايي د روغتیايي پاملرنې په برخه کې لوی بدلون رامنځته کړي، ځکه د نویو درملو او درملیزو طریقو د جوړولو بهیر چټکولی شي او په پراخه کچه د انسانانو د روغتیا په ښه کېدو کې مرسته کولی شي.

خو له بلې خوا، دې پرمختګ د دې احتمال په اړه مخ په زیاتېدونکي اندېښنې راپارولي چې ښايي له دې ټکنالوژۍ څخه ناوړه ګټه واخیستل شي او د زیان رسوونکو موخو لپاره نوي ناروغي‌ز رامنځته کوونکي عوامل طرحه شي.

په هغې تبصره کې چې د څېړنې له خپرېدو سره هممهاله په ساینس مجله کې خپره شوې، د جانز هاپکنز د روغتیايي امنیت مرکز ډاکټر توماس انګلسبي او ډاکټر موریتز هانکه ویلي چې د دې څېړنې پایلې د "خوندیتوب او بایولوژیکي امنیت په اړه بېړنۍ پوښتنې" راپورته کوي.

دواړو څېړونکو اشاره کړې چې اوس پوښتنه یوازې دا نه ده چې ایا د مصنوعي ځیرکتیا ټکنالوژي د ویروسونو جینومونه طرحه کولی شي که نه؛ بلکې اصلي پوښتنه دا ده چې څنګه ډاډ ترلاسه شي چې له دې ټکنالوژۍ څخه داسې کار واخیستل شي چې "جدي زیانونه" رامنځته نه کړي.

څېړونکو، د بېلګې په توګه، ټینګار کړی چې باید د داسې وېروسونو د جوړولو اجازه ورنه کړل شي چې د ناروغۍ د رامنځته کولو وړتیا ولري.

د څېړنې ټیم همداراز ویلي چې په دې څېړنه کې یې د خطرونو د کمولو لپاره یو لړ اقدامات ترسره کړي دي. د روزنې له معلوماتو یې ټول هغه وېروسونه لرې کړي چې د پېچلو ژوندیو موجوداتو د اخته کولو وړتیا لري او کار یې یوازې پر هغو باکتریوفاجونو محدود کړی چې باکتریاوې اخته کوي. سربېره پر دې، ټولې تجربې په خوندي لابراتوارونو کې د سختو حفاظتي تدابیرو تر څارنې لاندې ترسره شوې دي.

بریان باور لري چې اوسني امنیتي کنټرولونه تر ډېره حده مرسته کوي څو ډاډ ترلاسه شي چې له دې ټکنالوژۍ څخه د علمي او طبي ګټورو موخو لپاره کار واخیستل شي.

له ډیجیټل نړۍ تر ژوندیو موجوداتو

پر دې پرمختګ سربېره، څېړونکي دې ټکي ته پام اړوي چې وېروسونه په علمي معنا ژوندي موجودات نه ګڼل کېږي او له وېروسونو د طرحې او ډیزاین مرحلې څخه د بشپړو ژوندیو موجوداتو د طرحې پړاو ته تګ به تر دې ډېر لوی علمي او تخنیکي پرمختګ ته اړتیا ولري.

په دې څېړنه کې د کارول شویو باکتریوفاجونو د جنیټیکي کوډ اوږدوالی شاوخوا ۵۴۰۰ جفت بنسټونه دی، په داسې حال کې چې د یوې ژوندۍ حجرې تر ټولو کوچنی پېژندل شوی جینوم شاوخوا ۵۰۰ زره جفت بنسټونه لري او د انسان جینوم نژدې درې میلیارده جفت بنسټونه لري.

بریان وايي، د مصنوعي ځیرکتیا په مرسته د ځینو ساده ژوندیو موجوداتو د طرحې هڅه به "سخته وي او ډېرې هڅې ته به اړتیا ولري، خو ناممکنه نه ده". هغه زیاته کړې چې د ده ټیم لېواله دی چې په دې لوري کې خپل کار ته دوام ورکړي.

بل لوري ته، د اسپانیا د پومپیو فابرا پوهنتون د مصنوعي بیولوژۍ د لابراتوار پروفیسور مارک ګویل، دا څېړنه "یوه خورا مهمه بدلون‌راوړونکې نقطه" بللې ده، ځکه د هغه په وینا، دا لومړی ځل دی چې ساینس‌پوهان د کمپیوټر په وسیله د بیولوژیکي سیستمونو په طرحه کولو پیل کوي.

هغه زیاته کړه چې دا پرمختګ د بشریت پر وړاندې د ځینو سترو روغتیايي ننګونو د حل لپاره هیله‌ورکوونکي فرصتونه پرانیزي؛ لکه د باکتریايي ناروغیو د درملنې لپاره د باکتریوفاجونو جوړول، د جنیټیکي اختلالاتو د درملنې لپاره د انزایمونو رامنځته کول او د هغو انټي‌باډیو جوړول چې په معافیتي درملنه کې کارېدلی شي.

د مانچسټر د بایوټکنالوژۍ انسټیټیوټ د مصنوعي جینومیک د څانګې مشر، پروفیسور پاتریک کای، بیا دا څېړنه د دې علمي ډګر د پرمختګ په بهیر کې "یوه مهمه مرحله" بللې ده.

هغه ویلي چې د دې لاسته‌راوړنې اهمیت "یوازې تر باکتریوفاجونو محدود نه دی؛ بلکې دا ښيي چې د مصنوعي ځیرکتیا هغه ماډلونه چې د جینوم د ژبې په درک کې تخصص لري، د هغو ډیزایني اصولو په پوهېدو پیل کوي چې تکامل یې د میلیونونو کلونو په اوږدو کې رامنځته کړي دي. دا چاره په راتلونکي کې د جینومونو د لیکلو او طرحه کولو لپاره د مصنوعي ځیرکتیا د کارولو لاره هواروي."