Yeni Yapay Zeka Modeli, Bitkilerle İletişim Kuruyor!

Araştırmacılar, yapay zeka destekli yeni bir modelin bitkilerin genetik "dilini" anlayabildiğini ileri sürdü.

Bitki RNA-FM (Plant RNA-FM) diye adlandırılan ve türünün ilk örneği olduğu düşünülen model, bitkilerin ribonükleik asidiyle yani RNA'sıyla eğitildi.

RNA, canlı organizmaların ve virüslerin çoğunda bulunan ve DNA'yla benzerlikler taşıyan büyük bir molekül. Bitkilerdeki hücreler, büyümeyi koordine etmek için RNA kullanarak birbirleriyle iletişim kuruyor, nasıl ve nerede büyüyeceklerini belirliyor.

Model, dünya çapında 1124 bitki türüyle "genetik alfabe" oluşturan 54 milyar RNA parçası içeren bir veri setinden yararlandı. Araştırmacılar, modelin böylelikle OpenAI'ın ChatGPT adlı sohbet robotunun insan dillerine yanıt verebilmesine benzer şekilde RNA'nın gramerini ve mantığını anlamayı öğrendiğini söylüyor.

İngiltere'deki John Innes Merkezi'nde doktora sonrası araştırmacı olan Dr. Haopeng Yu, yaptığı açıklamada "RNA dizileri insan gözüne rasgele görünse de yapay zeka modelimiz içlerinde saklı olan kalıpları çözmeyi öğrendi" dedi.

Yu, merkezle Exeter Üniversitesi'ndeki bilgisayar bilimcilerinin, pazartesi günü Nature Machine Intelligence adlı akademik dergide yayımladığı araştırmanın ortak yazarlarından biri. Çin'deki Kuzeydoğu Normal Üniversitesi ve Çin Bilimler Akademisi'nden bilim insanları da çalışmaya katkıda bulundu.

Araştırmacılar, RNA'nın işlevleri hakkında tahmin yürütmenin yanı sıra hücrenin transkriptomu yani bir organizmanın ifade ettiği tüm moleküller boyunca RNA yapısının belirli kalıplarını (RNA moleküllerinde RNA'ların bitki stresi ve büyümesi gibi işlevleri düzenleyen karmaşık yapılara dönüşebildiği bir "anahtar dil") saptamak için modeli kullandı.

John Innes Merkezi, tahminlerin deneylerle teyit edildiğini ve modelin tanımladığı RNA yapılarının, genetik bilginin proteine çevrilmesindeki verimliliği etkileme kabiliyetine sahip olduğunu doğruladığını söyledi. Bu çevrim, canlı hücrelerde proteinlerin RNA modelleri kullanılarak üretilme sürecini ifade ediyor. Proteinler, kimyasal reaksiyonları başlatarak neredeyse tüm hücresel süreçlerde çok önemli bir rol oynuyor.

Yazarlar, bu bulgulardan yola çıkarak modelin bitki biliminde ve belki de omurgasızlarla bakteriler hakkındaki araştırmalarda inovasyon sağlayabileceğini söylüyor. Genetik kodumuz olan RNA ve DNA'nın dillerini anlamak için daha kapsamlı yaklaşımlar geliştirmeyi umuyorlar.

Merkezdeki ekibin başındaki Profesör Yiliang Ding "Bu buluş, bitkileri anlamak ve potansiyel olarak programlamak için yeni ihtimallerin önünü açıyor ve bunun mahsul iyileştirme ve yeni nesil yapay zeka tabanlı gen tasarımına önemli etkileri olabilir" dedi.

Yapay zeka, bitki bilimcilerin küresel nüfusu beslemekten değişen iklimde hayatta kalabilecek mahsuller geliştirmeye kadar çeşitli zorlukların üstesinden gelinmesini sağlama konusunda giderek önem kazanıyor.