Fujitsu اور RIKEN نے پروٹین میں ساختی تبدیلیوں کی پیش گوئی کرنے کے لیے جنریٹیو AI کا استعمال کرتے ہوئے AI منشیات کی دریافت کی ٹیکنالوجی تیار کی

ٹوکیو، اکتوبر 10، 2023 – (JCN نیوز وائر) – Fujitsu Limited اور HPC- اور AI سے چلنے والے RIKEN سینٹر برائے کمپیوٹیشنل سائنس کے ڈرگ ڈویلپمنٹ پلیٹ فارم ڈویژن نے آج اعلان کیا ہے کہ انہوں نے ایک AI منشیات کی دریافت کی ٹیکنالوجی تیار کی ہے جو ساختی تبدیلیوں کی پیش گوئی کر سکتی ہے۔ جنوری 3 میں جنریٹو AI کا استعمال کرتے ہوئے الیکٹران مائکروسکوپ امیجز سے پروٹین کو 2023D کثافت کے نقشے کے طور پر وسیع رینج میں۔ دونوں فریق مزید اس ٹیکنالوجی پر ایک مقالہ MICCAI 2023 میں پیش کرنے کا ارادہ رکھتے ہیں، جو کہ میڈیکل امیج پروسیسنگ کے شعبے میں سب سے اوپر بین الاقوامی کانفرنس ہے۔ 10 اکتوبر 2023 (جاپان کا وقت)۔

اس اعلان کے ساتھ مل کر، Fujitsu پروٹین کی ساختی تبدیلیوں کے لیے اپنی پیشن گوئی ٹیکنالوجی کو 10 اکتوبر 2023 کو AI جدت کے جزو کے طور پر دستیاب کرنے کا بھی ارادہ رکھتا ہے۔ Fujitsu Kozuchi (کوڈ نام) - Fujitsu AI پلیٹ فارم، ایک AI پلیٹ فارم جو صارفین کو جدید ٹیکنالوجیز کو تیزی سے جانچنے کی اجازت دیتا ہے۔

مئی 2022 میں شروع کیے گئے مشترکہ تحقیقی منصوبے کے حصے کے طور پر، Fujitsu اور RIKEN نے ایک تخلیقی AI ٹیکنالوجی تیار کی ہے جو الیکٹران مائکروسکوپی کے ذریعے لی گئی پروجیکشن امیجز کی ایک بڑی تعداد سے ہدف پروٹین کی مختلف شکلوں اور ان کے ممکنہ تناسب کا درست اندازہ لگاتی ہے۔ ایک ٹکنالوجی جو تخمینہ شدہ تناسب سے ہدف پروٹین میں تبدیلیوں کی پیش گوئی کرتی ہے۔ ان دو ٹیکنالوجیز کی بنیاد پر، دونوں فریقوں نے ایک AI منشیات کی دریافت کی ٹیکنالوجی تیار کی جو ایک وسیع رینج میں پروٹین کی ساختی تبدیلیوں کی پیش گوئی کر سکتی ہے، جس کا مقصد اگلی نسل کی IT منشیات کی دریافت کی ٹیکنالوجی تیار کرنا ہے جو منشیات کی نشوونما کے وقت اور لاگت کو نمایاں طور پر کم کرتی ہے۔ دریافت

ٹیکنالوجی روایتی طریقہ کار سے دس گنا سے بھی کم وقت میں تجرباتی ڈیٹا کی بنیاد پر پروٹین کی شکلوں اور تبدیلیوں کے درست حصول کے قابل بناتی ہے (1)، اس طرح دوائیوں کے ڈیزائن کے عمل میں جدت طرازی کو قابل بناتا ہے جو کہ بیکٹیریا اور وائرس جیسے پروٹینوں کو نشانہ بناتے ہیں۔

آگے بڑھتے ہوئے، Fujitsu اور RIKEN نئی تیار کردہ جنریٹو AI ٹیکنالوجی کو اگلی نسل کی IT منشیات کی دریافت کی ٹیکنالوجی کو سمجھنے کے لیے بنیادی ٹیکنالوجی میں سے ایک کے طور پر استعمال کریں گے جو ہدف پروٹین اور اینٹی باڈیز کے درمیان پیچیدہ تعلقات کا تجزیہ کر سکتی ہے، اور مالیکیولز کی عالمی ساختی تبدیلیوں کی پیش گوئی کر سکتی ہے۔ درستگی اور رفتار.

پس منظر

پروٹین جو جانداروں کے لائف سائیکل اور بیماری کے طریقہ کار میں قریب سے شامل ہوتے ہیں قدرتی طور پر بہت لچکدار ہوتے ہیں اور اپنی ساخت کی شکل کو بدل کر ویوو میں دوسرے مالیکیولز کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ایسی دوائیں تیار کرنے کے لیے جو وائرس کے ذریعے انفیکشن کو دباتی ہیں جیسے کہ COVID-19 جو اس کے انفیکشن کو ان کی سطح کے پروٹینوں میں تبدیلیوں کے ساتھ متحرک کرتی ہے، یہ معلوم کرنا ضروری ہے کہ پروٹین کی مختلف کنفرمیشنل حالتوں کا پتہ لگانا اور وہ کنفارمیشن کے درمیان کیسے بدلتے ہیں۔ تاہم، روایتی ساختی تجزیہ کے طریقوں کے لیے اعلیٰ سطح کی مہارت اور آزمائش اور غلطی کی ضرورت ہوتی ہے، جو درست تبدیلیوں کو حاصل کرنے کے لیے کافی وقت اور خرچ کا مطالبہ کرتے ہیں۔ اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے، Fujitsu اور RIKEN نے جنریٹیو AI کا استعمال کرتے ہوئے منشیات کی دریافت کی درج ذیل دو نئی ٹیکنالوجیز تیار کی ہیں۔

منشیات کی دریافت کی دو ٹیکنالوجیز

Fujitsu اور RIKEN نے Fujitsu کی گہری سیکھنے کی ٹیکنالوجی کی ترقی کے ذریعے کاشت کی جانے والی معلومات کو بروئے کار لاتے ہوئے اور سپر کمپیوٹر Fugaku (Fugaku) ​​کا استعمال کرتے ہوئے RIKEN کی منشیات کی دریافت مالیکیولر سمولیشن کے علم کو بروئے کار لا کر دو نئی ادویات کی دریافت کی ٹیکنالوجیز تیار کیں۔2)۔ دونوں ٹکنالوجیوں کے امتزاج نے ٹارگٹ پروٹین میں تبدیلیوں کی پیشین گوئی کا وقت ایک دن سے دو گھنٹے تک کم کر دیا (3)، اس طرح فارماسیوٹیکل کمپنیوں کے لیے ادویات کی دریافت کے عمل کی رفتار اور کارکردگی میں حصہ ڈالتا ہے۔ ہر ٹیکنالوجی کی تفصیلات درج ذیل ہیں:

1. تخلیقی AI ٹیکنالوجی جو پروٹین کی مختلف شکلوں اور ان کے تناسب کا درست اندازہ لگاتی ہے۔

ایک وسیع رینج میں ہدف پروٹین کی تعمیری تبدیلیوں کی درست پیشین گوئی کے لیے تشکیل کی ممکنہ شکلوں اور ان کے درست تناسب کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس مطالعہ میں، Fujitsu اور RIKEN نے ایک مقررہ لمحے پر بڑی تعداد میں پروجیکشن امیجز اور متعلقہ زاویوں سے ہر ایک کی تشکیل کے 3D کثافت کے نقشے کو دوبارہ بنایا۔ ایک ہی وقت میں، دونوں جماعتوں نے ایک اشارہ کے طور پر تعمیر نو کی تعدد کی بنیاد پر تناسب کا تخمینہ لگایا۔

2. پروٹین کی تشکیل کی کم جہتی خصوصیت کی بنیاد پر تبدیلی کی پیشین گوئی کے لیے ٹیکنالوجی

چونکہ ہدف پروٹین کی تشکیل عام طور پر اعلی جہتی اعداد و شمار کے ذریعہ ظاہر کی جاتی ہے ، لہذا براہ راست تبدیلیوں کی پیش گوئی کرنا مشکل ہے۔ تاہم، پچھلے پیراگراف کی تخلیقی AI ٹکنالوجی کے ذریعہ تشکیل نو کے عمل میں، Fujitsu اور RIKEN نے تشکیل کی ایک کم جہتی خصوصیت کو نکالا۔ جنریٹیو AI ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے، Fujitsu اور RIKEN نے کم جہتی ڈیٹا کا تجزیہ کیا اور 3D کثافت کے نقشوں کو بحال کرکے تبدیلیوں کی پیش گوئی کی۔

تصویر: نئی تیار کردہ ٹیکنالوجی کا خاکہ انکوڈر اور ڈیکوڈر کو ان تصاویر پر تربیت دی جاتی ہے جو ایک خوردبین کے ذریعے کافی مقدار میں لی گئی ہیں۔ تربیت کے بعد، ایک قابل تجزیہ کم جہتی تقسیم حاصل کرنا ممکن ہے 1) اویکت جگہ میں جو ساختی تقسیم 2 کے برابر ہے) جس کا تجزیہ کرنا مشکل ہے۔ ایک ہی وقت میں، ڈیکوڈر کم جہتی خصوصیات کے مطابق مختلف 3D کثافت کے نقشوں کو بازیافت کرسکتا ہے۔ مستقبل کے منصوبے

آگے بڑھتے ہوئے، Fujitsu اور RIKEN ٹارگٹ پروٹینز اور اینٹی باڈیز کے درمیان کمپلیکس کا تجزیہ کرنے اور اعلی درستگی اور رفتار کے ساتھ مالیکیولز میں ساختی تبدیلیوں کی پیشین گوئی کرنے کے لیے نئی تیار کردہ AI منشیات کی دریافت کی ٹیکنالوجی کا فائدہ اٹھائیں گے۔ طب کے شعبے میں Society5.0 کے حصول میں اپنا حصہ ڈالنے کے لیے، RIKEN سپر کمپیوٹر فوگاکو پر منشیات کی دریافت DX پلیٹ فارم کی تعمیر کو فروغ دے رہا ہے، جس کا مقصد منشیات کی دریافت کے عمل کو نئی ٹیکنالوجیز میں سے ایک کے طور پر استعمال کرتے ہوئے مختلف اقسام کا اندازہ لگانا ہے۔ ہدف پروٹین کی ساختی حالتیں RIKEN مختلف اقدامات کو مزید فروغ دے رہا ہے بشمول TRIP (4) جس کا مقصد جدید تحقیقی پلیٹ فارم بنانا ہے جو تحقیقی شعبوں میں علم کے نئے شعبوں کو مؤثر طریقے سے پیدا کرتے ہیں۔ Fujitsu 10 اکتوبر 2023 کو Fujitsu Kozuchi (کوڈ نام) - Fujitsu AI پلیٹ فارم کے AI جدت کے بنیادی جزو ماڈیول کے طور پر پروٹین کی ساختی تبدیلیوں کے لیے اپنی پیشن گوئی ٹیکنالوجی کی پیشکش شروع کرنے کا بھی ارادہ رکھتا ہے۔ کے تحت Fujitsu Uvance، جس کا مقصد ایک پائیدار دنیا کا ادراک کرنا ہے، Fujitsu فروغ دے رہا ہے۔ تندرست زندگی، جو ہر ایک کی زندگی کے تجربے کو زیادہ سے زیادہ کرتا ہے۔ Fujitsu AI اور HPC میں اپنی طاقتوں کو یکجا کرنے والی ٹیکنالوجیز تیار کرکے طبی میدان میں سماجی مسائل کو حل کرنے میں اپنا حصہ ڈالتا رہے گا۔

(1) روایتی طریقہ کار:اس سے مراد ٹارگٹ پروٹین کی تبدیلی کی ترتیب کی تعمیر کے طریقہ کار سے ہے جیسا کہ مقالے میں بیان کیا گیا ہے [کنمن وغیرہ۔ (2023)] اس طریقہ کار میں، ترتیب کو موجودہ جنریٹو AI، cryoDRGN کا استعمال کرتے ہوئے بنایا گیا ہے، جسے ہدف پروٹین کی بڑی تعداد میں پروجیکشن امیجز کے ذریعے تربیت دی گئی ہے۔
(2) سپر کمپیوٹر فوگاکو:K کمپیوٹر کے جانشین کے طور پر RIKEN میں نصب ایک کمپیوٹر۔ جون 2020 سے نومبر 2021 تک، یہ سپر کمپیوٹر کی درجہ بندی میں 4 کیٹیگریز میں لگاتار 4 مرتبہ پہلے نمبر پر رہا۔ مکمل آپریشن 9 مارچ 2021 کو شروع ہوا۔
(3) ٹارگٹ پروٹین میں تبدیلی کی پیشین گوئی کے ساتھ وقت کو ایک دن سے دو گھنٹے تک کم کریں:عام طور پر استعمال ہونے والے لگانے کا اثر رائبوزوم ڈیٹا ان دو ٹیکنالوجیز کے لیے۔ بینچ مارک ٹائم، ایک دن، کاغذ میں بیان کردہ رننگ ٹائم سے مراد ہے [کنمن وغیرہ۔ (2023)].
(4) سفر:RIKEN پلیٹ فارمز کا ٹرانسفارمیٹو ریسرچ انوویشن پلیٹ فارم

فوجیتسو کے بارے میں

Fujitsu کا مقصد اختراع کے ذریعے معاشرے میں اعتماد پیدا کرکے دنیا کو مزید پائیدار بنانا ہے۔ 100 سے زیادہ ممالک میں صارفین کے لیے انتخاب کے ڈیجیٹل ٹرانسفارمیشن پارٹنر کے طور پر، ہمارے 124,000 ملازمین انسانیت کو درپیش سب سے بڑے چیلنجوں کو حل کرنے کے لیے کام کرتے ہیں۔ ہماری خدمات اور حل کی رینج پانچ اہم ٹیکنالوجیز پر مبنی ہے: کمپیوٹنگ، نیٹ ورکس، AI، ڈیٹا اور سیکیورٹی، اور کنورجنگ ٹیکنالوجیز، جنہیں ہم پائیداری کی تبدیلی فراہم کرنے کے لیے اکٹھا کرتے ہیں۔ Fujitsu Limited (TSE:6702) نے 3.7 مارچ 28 کو ختم ہونے والے مالی سال کے لیے 31 ٹریلین ین (US$2023 بلین) کی مجموعی آمدنی کی اطلاع دی اور مارکیٹ شیئر کے لحاظ سے جاپان میں ڈیجیٹل سروسز کی سرفہرست کمپنی ہے۔ مزید تلاش کرو: www.fujitsu.com.

RIKEN سینٹر فار کمپیوٹیشنل سائنس کے بارے میں

RIKEN جاپان کا سب سے بڑا جامع تحقیقی ادارہ ہے جو متنوع سائنسی شعبوں میں اعلیٰ معیار کی تحقیق کے لیے مشہور ہے۔ ٹوکیو میں 1917 میں ایک پرائیویٹ ریسرچ فاؤنڈیشن کے طور پر قائم کیا گیا، RIKEN سائز اور دائرہ کار میں تیزی سے ترقی کر رہا ہے، جس میں آج جاپان بھر میں عالمی معیار کے تحقیقی مراکز اور اداروں کا ایک نیٹ ورک شامل ہے جس میں RIKEN سینٹر فار کمپیوٹیشنل سائنس (R-CCS) شامل ہے۔ سپر کمپیوٹر فوگاکو۔ اعلی کارکردگی والے کمپیوٹنگ کے قائدانہ مرکز کے طور پر، R-CCS "سائنس آف کمپیوٹنگ، بذریعہ کمپیوٹنگ، اور کمپیوٹنگ" کو تلاش کرتا ہے۔ ایکسپلوریشن کے نتائج – اوپن سورس سافٹ ویئر جیسی ٹیکنالوجیز – اس کی بنیادی اہلیت ہیں۔ R-CCS بنیادی قابلیت کو بڑھانے اور پوری دنیا میں ٹیکنالوجیز کو فروغ دینے کی کوشش کرتا ہے۔

رابطوں پر دبائیں

فیوجٹسو لمیٹڈعوامی اور سرمایہ کار تعلقات ڈویژن انکوائری

RIKENکمپیوٹیشنل سائنس پروموشن آفس ای میل: r-ccs-koho@ml.riken.jp

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/86962/3/