Startup Cradle, Sadece Bir Bilgi İstemi Yazarak Özel Proteinler Tasarlamanıza İzin Verir

Blokta, misyonu programlama biyolojisini kolaylaştırmak olan yeni bir şirket var. Avrupa girişimi çağrıldı beşik platformlarını oluşturduktan sonra gizlilikten çıkıyor. liderliğindeki 5.5 milyon Euro'luk (5.4 milyon ABD Doları) bir başlangıç ​​finansmanı turunu duyurdu. Endeks Ventures, Ana Sermayeve Lyft'in kurucu ortağı ve başkanı John Zimmer dahil olmak üzere melek yatırımcılarlyft
ve CEO ve kurucusu Emily Leproust Büküm Biyobilim. Biri Delft, Hollanda'da ve biri Zürih, İsviçre'de olmak üzere iki tesisiyle Cradle, bilim adamlarının protein tasarlama şeklini bozmakla tehdit eden güçlü bir teknolojiler birleşimi olan biyoloji ve yapay zeka dünyasını birleştiriyor.

Şirketin proteinlere görünüşte dar odaklanması sizi yanıltmasın. Sadece yediğimiz bir şey değiller - mühendislik olmasına rağmen hayvansız et, yumurta ve süt ürünleri ürünler gerçekten de sentetik biyolojinin büyük bir odak noktasıdır. Proteinler aynı zamanda, canlı hücrelerdeki hemen hemen her işlevi destekleyen ve biyoloji dışında eşit derecede birçok kullanıma sahip olan çok yönlü biyolojik makinelerdir. Deterjan, kozmetik ve tekstilde kullanılan enzimleri bir düşünün; veya güçlü terapötikler yapan antikorlar; veya aslında, proteinlerin toplu ve özel kimyasallar, tatlar ve kokular, biyoyakıtlar, malzemeler ve daha fazlası gibi ürünler yapmak için reaksiyonları katalize ettiği diğer herhangi bir biyoteknoloji alanı. Bu biyomoleküllerin sayısız kullanım alanı var ve Cradle, çok yönlü görevleri yerine getiren özel proteinler tasarlama yeteneğiyle daha da fazla uygulamaya olanak sağlamak istiyor.

Cradle'ın kurucu ortağı ve CEO'su Stef van Grieken, kendini "kaliteli protein tedarikçisi" olarak tanımlıyor. Son on yılını çalışarak geçirdi Google AI çeşitli makine öğrenimi uygulamalarının geliştirilmesine öncülük etmenin yanı sıra X, Google'ın "moonshot fabrikası", erken aşamadaki projelerin fizibilitesini değerlendirmek. Google'daki görev süresi boyuncaGOOG
, proteinlerin diliyle büyülendi - amino asit dizilerinin nasıl belirli katlama modellerine dönüştüğü ve proteinlerin karmaşık işlevlerini yerine getirmelerine izin veren yapılar oluşturduğu. O zamandan beri, rasyonel protein tasarımı için daha iyi tahminler yapmak için doğal dil işleme teknolojisini protein dizisinin işleve nasıl dönüştüğüne dair anlayışımızla birleştirme fikri üzerinde çalışıyor.

Tasarımcı proteinleri, milyarlarca dolarlık bir endüstridir: pazarın 3.9 dolar 2024 milyar, büyük ölçüde protein bazlı terapötikler tarafından yönlendirilir. Ancak daha da büyük olabilirdi: özel proteinler tasarlamak bu kadar zor olmasaydı, sentetik biyolojinin diğer alanlarına dallanmak için büyük bir potansiyel var. Protein mühendisliğinin şu anda laboratuvarda deneme yanılma yöntemiyle yapılıyor ve tasarım spesifikasyonlarına ulaşmanın tipik başarı oranı %1'den az. Başarı şansını artırmak için biyologlar aşağıdaki gibi yazılım araçlarını kullanabilir: Rosetta or AlfaKatlama dizisine dayalı olarak protein yapısını tahmin etmek. Proteinler, origami gibi 3 boyutlu şekillere katlanan sadece amino asit dizileri olarak başlar. Ancak katlama modelini tahmin etmek inanılmaz derecede karmaşık bir sorundur ve Rosetta gibi bir programın çalışması için yıllarca eğitim ve binlerce bilgisayar gerekir.

Cradle soruna farklı yaklaşıyor: proteinleri "tersine mühendislik" yapmak için üretken bir model kullanıyorlar. gibi üretken modelleri duymuş ve hatta kullanmış olabilirsiniz. DALL-E tanımlayıcı bir girdiye dayalı olarak yeni görüntüler oluşturabilen. Cradle'ın kurucuları, aynı prensibi yeni protein mimarileri tasarlamak için uygulamayı düşündüler. Sıralı yapı modellerini kullanmak yerine, gerçek veriler üzerinde eğitilmiş makine öğrenimi algoritmalarını kullanırlar. Kullanıcı, ne tür bir protein tasarlamak istediğini belirleyebilir ve platform, bu yapıyı oluşturabilecek olası dizilerin bir listesini sağlayacaktır. Ve en iyi yanı da bunu kullanmak için bir makine öğrenimi uzmanı olmanıza gerek yok:

"Cradle'ın kendi kendine öğreten, kendi kendini geliştiren üretken makine öğrenimi modelleri, bir biyologun bir proteinin genetik kodunun hangi kısımlarını değiştirmesi gerekeceğini tahmin etmek için 'doğal dil işleme'deki son gelişmelerden yararlanıyor ve bir bilim insanının olumlu deneysel sonuçlara ulaşma şansını önemli ölçüde artırıyor. bir makine öğrenimi geçmişine ihtiyaç var”, dedi CEO bir basın açıklamasında. "Cradle, bu yöntemle sentetik bir biyoloji ürününün pazara sürülme süresini ve maliyetini kat kat azaltabileceğine inanıyor."

Bugün, çoğu biyoteknoloji ve sentetik biyoloji şirketi, protein mühendisliği söz konusu olduğunda kendi hallerine bırakılmıştır. Büyük oyuncular protein mühendisliği alanında Thermo Fischer, Danaher, Agilent Technologies bulunmaktadırA
, ve Bio-Rad gibi küçük şirketlerin yanı sıra KodeksCDX'ler
, genel komut dosyası, karibu biyobilimleri, Arzedave İmkansız Yiyecekler. Ancak birçok sentetik biyoloji şirketi için, protein mühendisliği bir amaca ulaşmak için bir araçtır ve asıl odaklandıkları şey, özel proteinlerin sonraki uygulamalarıdır. Cradle, onlara başarı şanslarını artıracak bir araç sağlamak istiyor: "Ekiplerin daha az ve daha başarılı deneylerle protein tasarlamasına yardımcı olmak istiyoruz," dedi Stef.

Cradle'ın kendisi ne sentetik bir biyoloji ne de bir makine öğrenimi şirketidir - ikisi de öyledir. “Sadece bir makine öğrenimi şirketi olmak istemedik; biyolojiyi de gerçekten anlamalısın," dedi Stef. Makine öğrenimi teknolojisindeki uzmanlığı ve ekip üyelerinin Google, IBM gibi şirketlerden getirdiği üstün laboratuvar becerileri ileIBM
, Zymergen ve Perfect Day, Cradle'ın sadece 13 kişilik ekibi bir yıldan kısa bir sürede çalışan bir platform oluşturdu. Bu alanda başka pek çok şirket yok. Cyrus Biyo Rosetta'nın Washington Üniversitesi'nde profesör olan geliştiricisi David Baker tarafından kurulan, yeni terapötikler geliştirmek için AI destekli protein tasarımını kullanan bir diğeri.

Cradle ekibinin farklı geçmişlerine uyum sağlamak için şirket, aralarında DNA sentezi şirketi Twist Bioscience'ın kurucusu Emily Leproust ve Lyft'in başkanı John Zimmer'in de bulunduğu farklı teknoloji alanlarından yatırımcıları kendine çekti. Araç paylaşım şirketinin ilgisi ilk başta şaşırtıcı gelebilir; ancak makine öğrenimindeki ilerlemelerin çoğu, teknolojinin diğer alanlarından geldi. Şirketin kurucu ortağı Jelle Prins'in kendisi Uber'den geldiUBER
ve Uber ve Booking.com gibi birçok başarılı şirket için ilk uygulamaların tasarlanması ve oluşturulmasında yer aldı.

Ve bu, farklı alanlarda derin teknoloji çarpışır: yeni olasılıklardan oluşan bir galaksi doğar. Stef, şirketinin kimyasallar ve bileşenler alanı, malzeme bilimi ve mühendisliği ve diğer alanlarda sentetik biyoloji yeniliklerini güçlendireceğini öngörüyor: "Umarım daha fazla şirketin kurulması için bir hızlandırıcı olacağız çünkü [ürünleri] satın almanın maliyeti piyasa düşmeli. 15 kişilik bir ekiple birkaç yıl içinde ve sadece birkaç milyon dolara biyo-temelli bir ürün yapabilirseniz, bu bir başarı olur.”

Cradle'ın yazılımı halihazırda birçok şirket tarafından kullanılıyor ve onlar da bunu olabildiğince yaygın bir şekilde dağıtmak istiyorlar. Bu nedenle platformun akademisyenler için kullanımı ücretsizdir. Cradle ayrıca, ticari sırları korumak için tam gizlilik ve güvenliğin yanı sıra, kullanıcıların platform kullanılarak geliştirilen hiçbir ürün için telif ücreti ödemek zorunda olmadığı dostane IP koşulları da sunuyor. Cradle CEO'sunun vizyonu, "Protein mühendisliğini demokratikleştirmeyi herkesin kullanımına sunmak istiyoruz". Stef, gelecek yıl sentetik biyoloji liderlerinin ve vizyonerlerin daha sürdürülebilir bir gelecek yaratmak için bir araya geldiği SynBioBeta konferansında konuşacak. Bakalım Cradle'ın teknolojisi ne tür yeni fikirlere ilham verecek.

Teşekkür ederiz katia tarasava Bu makale hakkında ek araştırma ve raporlama için. SynBioBeta'nın kurucusuyum ve hakkında yazdığım bazı şirketler, Twist Bioscience dahil, SynBioBeta konferansı ve haftalık özet.