به نقل از نیچر، کمتر سامانه زیستی را میتوان یافت که به اندازه فاژ ΦX۱۷۴ یا «فایاکس» به طور جامع مطالعه شده باشد. با این حال، یک مطالعه جدید نشان میدهد که دانشمندان هنوز چیزهای زیادی درباره این ویروس برای یادگیری دارند.
ژنوم این ویروس، دیانای تکرشتهای حلقوی است که از پنج هزار و ۳۸۶ نوکلئوتید تشکیل شده و ۱۱ پروتئین را رمزگذاری میکند. این ویروس در دهه ۱۹۷۰ نخستین ژنوم کاملی بود که توالییابی شد و در دهه ۲۰۰۰ نیز نخستین ژنوم ویروسی بود که به صورت شیمیایی سنتز شد. نخستین ژنومهای ویروسی که با کمک هوش مصنوعی طراحی شدند نیز، همانطور که احتمالا حدس زدهاید، نسخههایی از فاژ فایاکس بودند.
اکنون پژوهشگران تقریبا تک تک نوکلئوتیدهای این ویروس را به طور نظاممند جهش دادهاند؛ اقدامی که برای نخستین بار در مورد یک ژنوم کامل انجام شده است. آنها سپس پیامدهای این تغییرات را بررسی کردند.
بیشتر این جهشها برای بقای ویروس زیانبار بودند، اما در بسیاری از موارد، مشخص کردن دلیل این اثرات دشوار بود.
بن لهنر، زیستشناس مولکولی در موسسه ولکام سنگر در هینکستون بریتانیا و یکی از رهبران این پژوهش که نتایج آن در ماه ژوئیه در پایگاه پیشچاپ bioRxiv منتشر شده است، میگوید: حتی در این سامانه که به شدت مورد مطالعه قرار گرفته است، نمیتوانیم توضیح دهیم که چرا یک چهارم جهشها باعث مرگ ویروس میشوند.
سامانههای پیشرفته هوش مصنوعی که برای پژوهشهای زیستی توسعه یافتهاند و در شناسایی جهشهای زیانبار امیدوارکننده ظاهر شدهاند نیز در پیشبینی اثرات تغییرات ایجادشده در این فاژ با مشکل مواجه شدند.
این یافتهها بر ضرورت وجود دادههای تجربی بیشتر و باکیفیتتر برای آموزش و توسعه ابزارهای هوش مصنوعی زیستی تاکید میکنند.
دستکاری اجزای کوچک
لِهنر و همکارانش با ایجاد تمام تغییرات ممکن در نوکلئوتیدهای منفرد که سه تغییر برای هر نوکلئوتید بود، هر بار به صورت جداگانه و همچنین ایجاد تمام تغییرات ممکن در تکتک اسیدهای آمینه پروتئینهای ویروس که ۱۹ تغییر برای هر اسید آمینه بود بیش از ۴۴ هزار گونه متفاوت از ژنوم ویروس ایجاد کردند. …
