Ana içeriğe atla

Yapay zeka ve Biyokimya

 Değerli dostlar,

Gerçekten çok önemli bir çağda yaşıyoruz. Her gün inanılmaz gelişmeler yaşanıyor. Size 4. Sanayi devriminden sürekli bahsediyorum. Yapay zeka kavramının sanayide kullanımıyla, nelerin değişeceği, nelerin kolaylaşacağı, elde edilecek faydalar ile ilgili sürekli konuşuyoruz. Bugün yapay zeka ile biyokimya alanında neler yapılabileceği ile ilgili yazı yazacağım.

Yazının orijinali, Popular Science dergisinden alınmıştır. “ABD Enerji Bakanlığı’nın Ulusal Lawrence Berkeley Laboratuvarı’nda çalışan bilim insanları, makine öğrenim algoritmalarını yapay biyolojinin ihtiyaçlarına göre uyarlayıp yapılan geliştirmeye sistematik olarak yön veren yeni bir araç geliştirmişler. Bilim insanları bu sayede yıllar harcayıp, bir hücreyi manipüle etmek için hücrenin her kısmını ve bu kısımların ne yaptığını en ince ayrıntısına kadar anlamak zorunda kalmayacak. Bunun yerine algoritmalar, sınırlı bir eğitim verisiyle bir hücrenin DNA’sındaki veya biyokimyasındaki değişimlerin, hücre davranışını nasıl etkilediğini tahmin edebilecek ve ardından sonraki mühendislik döngüsü için öneride bulunup, istenen hedefe ulaşmak için olasılıksal tahminler yürütebilecekler.

Araştırmaya önderlik eden Hector Garcia Martin, “Bu imkanlar devrimsel nitelikte” diyor. “Şu an biyomühendislik çok yavaş bir süreç. Sıtma ilacı artemisininin oluşturulması 150 insan yılına mal oldu (araştırmacıların harcadığı toplam yıl). Eğer belirli özelliklerdeki yeni hücreleri birkaç yıl yerine birkaç hafta veya ayda oluşturabilirseniz, biyomühendislik ile yapabileceklerinizde gerçekten devrim yaratabilirsiniz.

Araştırmacılar yürüttükleri yeni deneyde bir yapay zeka algoritması kullanarak, Saccharomyces cerevisiae ya da ekmek mayası olarak bilinen bir maya türünün ürettiği, çeşitli kullanım alanlarına sahip triptofan amino asidinin üretimini artırmak üzere metabolik mühendislik sürecine yön vermişler.

Bu bağlamda, her biri farklı bir gen başlatıcısıyla ve hücre içindeki diğer mekanizmalarla kontrol edilen ve toplamda 8.000 civarı potansiyel biyolojik güzergâh bileşimini temsil eden beş gen seçmişler. Danimarka’da çalışan araştırmacılar, daha sonra bu güzergâhların tüm muhtemel kombinasyonların sadece %3’ünü temsil eden 250 tanesinden deneysel veriler elde etmişler ve bu veriler, algoritmanın eğitiminde kullanılmış. Diğer bir ifadeyle yapay zeka, hangi çıktının (amino asit üretimi) hangi girdiyle (gen ifadesi) ilişkili olduğunu öğrenmiş.

Makine öğrenim algoritması, daha sonra istatistiksel çıkarım kullanarak geriye kalan 7.000’in üzerindeki bileşimin her birinin, triptofan üretimini nasıl etkileyeceğini tahmin etmiş. Algoritmanın en sonunda önerdiği tasarım, triptofan üretimini en gelişkin referans soya kıyasla %106 ve modelin eğitiminde kullanılan en iyi tasarımlara kıyasla %17 artırmış.

Kaynak : ABD Enerji Bakanlığı/Ulusal Lawrence Berkeley Laboratuvarı.”

İşte böyle, gerçekten hayranlık duymamak imkansız.

İyi haftalar diliyorum,

Saygılarımla,

Ufuk Saygın

AQUA Danışmanlık                                                              

Yorumlar

Bu blogdaki popüler yayınlar

Son akşam yemeği Bölüm 1

Değerli dostlar, En son yazımda, Leonardo Da Vinci ile ilgili yazmıştım. Bugün de yine Leonardo ile ilgili yazacağım ancak bu sefer konu bir eseri olacak. Son akşam yemeği eserini duymuşsunuzdur. Aslında bir önceki bloğumda yazdığım gibi sanat eserleri niteliğindeki resimler bende çok fark yaratmıyordu. Leonardo’nun biyografisini okuyunca, biraz daha bilgi kazandığımı düşünüyorum. En azından resimde nerelere bakacağımı daha iyi biliyorum artık. Son akşam yemeği resmini ben daha önceden bir tablo gibi düşünmüştüm Oysa ki, resim bir duvara çizilmiş, evet yanlış duymadınız. Resim Milano’daki Santa Maria Delle Grazie kilisesinin duvarına çizilmiş. Leonardo tüm resimlerinde insanların duygularını ve ruh hallerini resimlerine yansıtmaya çalışmış, hem de ne yansıtma. Resimlerinde daha çok hareketli anları çizmiş ve o hareket hallerinde insan vücudunun aldığı formu incelemiş ve en doğru şekilde resmetmeye çalışmış. Son akşam yemeği’ni de incelerseniz, tablonun hem hareketli insan figürleri...

Kuantum bilgisayarlar

Değerli dostlar, Bugün kuantum bilgisayarlar hakkında yazı yazacağım. Kuantum bilgisayarlar bilgisayar dünyasında bir devrim niteliğindedir. Moore yasasının artık sınırına gelmiş durumdayız. Daha hızlı bilgisayarlar için farklı metotlar denememiz gerekiyor. Şu an için bilim insanları kuantum teknolojisi ile hesaplama yapmaya çalışmaktadır. Kuantum dünyası apayrı bir dünya, yazılarımda bahsettiğim gibi, akıl ile anlaşılabilecek durumun ötesindedir. Bugünkü, bilgisayarlar bit dediğimiz, 0 ve 1 lerden oluşan ikili sistemi kullanarak hesaplama yaparlar. Kuantum dünyasında durum farklıdır. Herhangi bir andaki olasılık, olabilecek tüm durumların toplamı kadardır. Yani, büyük bir nesne ile anlatmak istersek, bir kedinin hem ölü, hemde canlı olduğu olasılığını düşünün. Kuantum dünyasında bu olabilir. Dolayısıyla, 0 veya 1 in gerçekleşme durumu, her ikisinin olma olasılığının toplamı kadardır. Kuantum bilgisayarlar, hala emekleme aşamasındadır. Kuantum bilgisayarlarındaki en büyük...

Şirketlerin Sürdürülebilirliği ve Kurumsal İtibarda Kurumsal Yönetimin Etkisi

  Değerli dostlar, İşlerimin yoğunluğu sebebiyle, uzun zamandır yazamıyordum. Bugün güzel bir konu ile tekrar yazmaya başlayayım. Geçen hafta üyesi bulunduğum TKYD’nin “Şirketlerin Sürdürülebilirliği ve Kurumsal İtibarda Kurumsal Yönetimin Etkisi ” temalı paneline katıldım. Gerçekten çok keyifli ve bilgilendirici bir panel oldu. Bu güzel organizasyonun hazırlanmasında emeği geçen herkese teşekkür ediyorum. Panel’de kurumsal yönetimin önemine yönelik panelistler ve katılımcılar değerli yorumlarını anlattılar. Kurumsal yönetim aslında şirketlerin belirlenmiş kurallar ve bilgi çerçevesinde yönetilmesini istiyor. Ülkemizde en büyük sorun da burada başlıyor, özellikle şirketlerin sahipleri şirketlerin yönetiminde tek hakim güç olmak istemeleri, sözlerinin üzerine söz söylenmesini istememeleri, herhangi bir kurala bağlı olmadan şirketlerini yönetmek istemeleri, firmaların kurumsallaşamamalarının önündeki en büyük engeldir. Bunu engellemek için oluşturulan yönetim kurulları da aslında çoğ...