Μια πρόσφατη μελέτη αποκάλυψε ότι ένα μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης (AI) προσομοίωσε 500 εκατομμύρια χρόνια μοριακής εξέλιξης για να σχεδιάσει τον κώδικα ενός νέου και προηγουμένως άγνωστου πρωτεϊνικού. Αυτή η φωτεινή πρωτεΐνη, που ονομάζεται esmGFP, μοιάζει με αυτές που βρίσκονται σε μέδουσες και κοράλια και θα μπορούσε να βοηθήσει στην ανάπτυξη νέων φαρμάκων. Οι πρωτεΐνες, οι οποίες είναι απαραίτητες για διάφορες σωματικές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης μυών και της καταπολέμησης ασθενειών, αποτελούνται από αμινοξέα των οποίων οι αλληλουχίες καθορίζονται από γονίδια. Η πρωτεΐνη esmGFP υπάρχει μόνο σε υπολογιστικό κώδικα και αντιπροσωπεύει έναν μοναδικό τύπο πράσινης φθορίζουσας πρωτεΐνης, με μόνο 58% ομοιότητα στην αλληλουχία με την πιο κοντινή γνωστή φθορίζουσα πρωτεΐνη - μια τροποποιημένη εκδοχή μίας από αγγελικές θάλασσες. Η φυσική δημιουργία της esmGFP θα απαιτούσε 96 γενετικές μεταλλάξεις κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών. Το μοντέλο AI, ονόματι ESM3, εισήχθη από την EvolutionaryScale και έχει επικυρωθεί από ανεξάρτητους επιστήμονες.

Σε αντίθεση με τις παραδοσιακές εξελικτικές διαδικασίες, το ESM3 συμπληρώνει ατελείς αλληλουχίες πρωτεϊνών, αξιοποιώντας γνώσεις από μια τεράστια βάση δεδομένων 2, 78 δισεκατομμυρίων φυσικών πρωτεϊνών. Αυτή η προσέγγιση συμπλήρωσης κενών βοηθά στη δημιουργία πιθανών δομών πρωτεϊνών που η εξέλιξη ενδέχεται να μην έχει παράγει. Οι ερευνητές εκπαίδευσαν το ESM3 χρησιμοποιώντας τα χαρακτηριστικά των πρωτεϊνών, επιτρέποντάς του να προβλέπει και να ολοκληρώνει τους κώδικες πρωτεϊνών όπως ένα άτομο που ολοκληρώνει προτάσεις. Οι συνέπειες αυτής της έρευνας εκτείνονται σε διάφορες εφαρμογές στην πρωτεϊνική μηχανική, περιλαμβάνοντας το σχεδιασμό φαρμάκων. Ωστόσο, ενώ ειδικοί όπως η Tiffany Taylor από το Πανεπιστήμιο του Bath αναγνωρίζουν τη δυνατότητα της AI στην πρωτεϊνική μηχανική, προειδοποιεί ότι τέτοια μοντέλα ενδέχεται να απλοποιούν υπερβολικά τις περίπλοκες διαδικασίες που διαμορφώνονται από εκατομμύρια χρόνια φυσικής επιλογής.