Home Tecnologie Intelligenza artificiale Da Nvidia l'intelligenza artificiale generativa per la ricerca nelle life science

Da Nvidia l’intelligenza artificiale generativa per la ricerca nelle life science

Nvidia ha annunciato una serie ampliata di servizi cloud di Intelligenza Artificiale generativa per la personalizzazione di modelli di base di AI per accelerare la creazione di nuove proteine e terapie, nonché la ricerca nei campi della genomica, della chimica, della biologia e della dinamica molecolare.

Parte di Nvidia AI Foundations, la nuova offerta di servizi BioNeMo Cloud – per l’addestramento e l’inferenza dei modelli di intelligenza artificiale – accelera le fasi più lunghe e costose della scoperta di farmaci. Consente ai ricercatori di mettere a punto le applicazioni di IA generativa sui propri dati proprietari e di eseguire l’inferenza dei modelli di IA direttamente in un browser web o tramite nuove interfacce di programmazione delle applicazioni (API) in cloud che si integrano facilmente nelle applicazioni esistenti.

Kimberly Powell, vicepresidente del settore sanitario di Nvidia
Kimberly Powell, vicepresidente del settore sanitario di Nvidia

La potenza di trasformazione dell’IA generativa è estremamente promettente per i settori farmaceutico e delle scienze biologiche”, ha dichiarato Kimberly Powell, vicepresidente del settore sanitario di Nvidia. “La lunga collaborazione di Nvidia con i pionieri del settore ha portato allo sviluppo di BioNeMo Cloud Service, che sta già fungendo da laboratorio per la scoperta di farmaci AI. Fornisce modelli preaddestrati e consente la personalizzazione dei modelli con dati proprietari che servono in ogni fase della pipeline di scoperta dei farmaci, aiutando i ricercatori a identificare il bersaglio giusto, a progettare molecole e proteine e a prevedere le loro interazioni nell’organismo per sviluppare il miglior candidato farmaco.”

Amgen tra i primi utilizzatori di BioNeMo Cloud di Nvidia

Amgen, una delle aziende biotecnologiche più importanti al mondo, sta già utilizzando il servizio per portare avanti le proprie attività di ricerca e sviluppo.

Peter Grandsard, direttore esecutivo del Biologics Therapeutic Discovery, Center for Research Acceleration by Digital Innovation di Amgen
Peter Grandsard, direttore esecutivo del Biologics Therapeutic Discovery, Center for Research Acceleration by Digital Innovation di Amgen

“BioNeMo sta accelerando notevolmente il nostro approccio alla scoperta di farmaci biologici”, ha dichiarato Peter Grandsard, direttore esecutivo del Biologics Therapeutic Discovery, Center for Research Acceleration by Digital Innovation di Amgen. “Grazie ad essa, possiamo preaddestrare modelli linguistici di grandi dimensioni per la biologia molecolare sui dati di proprietà di Amgen, consentendoci di esplorare e sviluppare proteine terapeutiche per la prossima generazione di farmaci che aiuteranno i pazienti”.

 

L’intelligenza artificiale generativa per i nuovi farmaci

Il servizio BioNeMo Cloud include modelli di IA preaddestrati per aiutare i ricercatori a costruire pipeline di IA per lo sviluppo di farmaci. È stato adottato da aziende che si occupano di scoperta di farmaci, tra cui Evozyne e Insilico Medicine, per supportare la progettazione di farmaci guidata dai dati per nuovi candidati terapeutici.

I modelli generativi di IA possono identificare rapidamente potenziali molecole di farmaci – in alcuni casi progettando composti o terapie a base di proteine da zero. Addestrati su set di dati su larga scala di piccole molecole, proteine, sequenze di DNA e RNA, questi modelli possono prevedere la struttura 3D di una proteina e la capacità di una molecola di agganciarsi a una proteina bersaglio.

Nuovi modelli di intelligenza artificiale generativa disponibili con l’accesso anticipato al servizio BioNeMo

BioNeMo dispone ora di sei nuovi modelli ottimizzati e open-source, che si aggiungono al modello di chimica generativa MegaMolBART, al modello di linguaggio proteico ESM1nv e al modello di predizione della struttura proteica OpenFold, già annunciati in precedenza. Essi comprendono:

AlphaFold2: un modello di deep learning che riduce il tempo necessario per determinare la struttura di una proteina da anni a minuti o addirittura secondi, semplicemente utilizzando la sua sequenza di amminoacidi, sviluppato da DeepMind e già utilizzato da oltre un milione di ricercatori.
DiffDock: Per aiutare i ricercatori a capire come una molecola di farmaco si legherà a una proteina bersaglio, questo modello prevede l’orientamento 3D e l’interazione di docking di piccole molecole con elevata precisione ed efficienza computazionale.
ESMFold: Questo modello di previsione della struttura proteica, che utilizza il modello di linguaggio proteico ESM2 di Meta AI, è in grado di stimare la struttura 3D di una proteina sulla base di una singola sequenza di amminoacidi, senza richiedere esempi di diverse sequenze simili.
ESM2: questo modello di linguaggio proteico è utilizzato per dedurre rappresentazioni automatiche delle proteine, utili per attività a valle come la previsione della struttura proteica, la previsione delle proprietà e il docking molecolare.
MoFlow: utilizzato per l’ottimizzazione molecolare e la generazione di piccole molecole, questo modello di chimica generativa crea le molecole da zero, creando diverse strutture chimiche per potenziali terapie.
ProtGPT-2: questo modello linguistico genera nuove sequenze proteiche per aiutare i ricercatori a progettare proteine con strutture, proprietà e funzioni uniche.
Il servizio BioNeMo rende facilmente accessibili questi modelli di intelligenza artificiale generativa attraverso un’interfaccia basata su browser per l’inferenza interattiva e la visualizzazione delle strutture proteiche. Inoltre, abbinando BioNeMo alle risorse di supercomputing di Nvidia DGX Cloud, i ricercatori possono personalizzare i loro modelli su un servizio software completamente gestito che utilizza Nvidia Base Command Platform e la suite software Nvidia AI Enterprise.

LASCIA UN COMMENTO

Inserisci il tuo commento
Inserisci il tuo nome

Se questo articolo ti è piaciuto e vuoi rimanere sempre informato sulle novità tecnologiche

css.php