Инициатива Чан-Цукерберг создает виртуальную клетку
Инициатива Чан-Цукерберг, основанная Марком Цукербергом и Присциллой Чан, работает над созданием виртуальной клетки. Модель позволит предсказывать поведение живых клеток человеческого организма.
Несмотря на все успехи микробиологии, мы мало знаем о том, как работает клетка, как клетки объединяются в ткани и органы. Знать это нам необходимо, например, чтобы предсказывать, как клетка будет развиваться, не приведет ли ее развитие к болезни, как на клетку будет воздействовать лекарство. Еще недавно сама возможность построения цифрового двойника живой клетки выглядела как фантазия. Но сегодня в связи с развитием облачных технологий и ИИ многое изменилось.
Создание виртуальной клетки – огромная и по объему инвестиций и по научной сложности задача. За ее решение взялась Инициатива Чан-Цукерберг (CZI) – организация, принадлежащая основателю Facebook Марку Цукербергу и его жене Присцилле Чан.
Чтобы создать виртуальную клетку, необходимо много данных. Начиная с 2016 года, CZI поддерживает исследователей по всему миру в их усилиях по сбору и аннотированию данных о клетках и их компонентах, создает инструменты для интеграции этих больших наборов данных и делает их широко доступными для исследователей, чтобы они могли опираться на них в своей работе.
Ученые всего мира участвуют в создании эталонных карт каждого типа клеток в организме, а CZI создает атласы клеток всего организма. Таким образом строится первый Атлас клеток человека. Организации SF Biohub и Институт визуализации Чан-Цукерберг совместно работают над проектом OpenCell, который отображает расположение белков в клетках.
Исследователи используют модели машинного обучения для изучения больших объемов данных о генах и клетках, в том числе данных, полученных из CELLxGENE, программной платформы с открытым исходным кодом, которую научные и технологические команды CZI создали для исследований одноклеточных.
Одним из приоритетов CZI является максимальная открытость данных и доступность инструментов работы с данными. Основатели CZI справедливо полагают, что такой грандиозный проект как полный Атлас клеток человека, где каждый тип клеток описан подробнейшим образом в своей эволюции, можно реализовать только усилиями многочисленных команд ученых по всему миру.
Специально для создания виртуальной клетки CZI строит высокопроизводительный вычислительный кластер с 1000+ графическими процессорами H100, который позволит разрабатывать новые модели ИИ, обученные на больших наборах данных о клетках и биомолекулах. CZI рассчитывает, что проект позволит ученым моделировать любой тип клеток как в здоровом, так и в больном состоянии и запрашивать эти модели, чтобы увидеть, как протекают биологические явления, увидеть которые прежде не удавалось.
