OpenAI, PerturbAI и Институт Скриппса поручили нескольким тысячам ИИ-агентов анализ данных о миллионах клеток мозга мышей. Система выполнила работу за 32 минуты. По оценке авторов исследования, у людей такой разбор занял бы от нескольких месяцев до года.
Основой стал «CRISPR-атлас всего мозга». В нём записано, как клетки разных областей мышиного мозга реагируют на изменение отдельных генов.
Каждый агент на базе научной модели GPT-Rosalind получил свой ген. Он изучал изменения в клетках, искал связанные научные публикации и предлагал объяснение результата. Затем выводы объединили в общий «атлас рассуждений», связывающий гены, реакции клеток и литературу.
Одна из находок касается генов Tsc1 и Tsc2. Оба участвуют в работе системы mTOR, которая регулирует рост и обмен веществ в клетках. В большинстве нейронов их эффекты похожи, но в мозжечке изменение Tsc2 повлияло на активность десятков генов, связанных с передачей сигналов между нейронами. Изменение Tsc1 почти не дало такого эффекта.
Нарушения TSC2 связаны с туберозным склерозом — заболеванием, при котором в мозге и других органах образуются доброкачественные опухоли. Новый результат помогает сузить круг клеточных процессов, которые стоит проверить в дальнейших экспериментах.
Другой сигнал обнаружили у DCTN1 — гена, связанного с синдромом Перри с симптомами, похожими на болезнь Паркинсона. После вмешательства клетки усиливали активность генов синтеза холестерина. Агенты предположили, что сбой его транспортировки внутри нейрона заставляет клетку производить избыток холестерина.
При самой большой нагрузке один ИИ-агент использовал лишь 11 публикаций, а распределённая система — несколько тысяч. В слепом сравнении специалисты предпочли результат множества агентов в 75% случаев.
ИИ сформулировал гипотезы, но не подтвердил лечение нейродегенеративных заболеваний. Следующий этап — проверка найденных связей в лаборатории.
