IT之家، وفقًا لما نشرته TechCrunch في 15 أكتوبر، أصدرت شركة Colossal Biosciences منصة ذكاء اصطناعي جديدة في يوم الأربعاء بالتوقيت المحلي، لتساعد في تسريع البحث حول استعادة الأنواع المفقودة.
وفقًا لما علمته منتجع IT之家، فإن المنصة المسماة GenoMorph تجمع بين تقنيات التشريح ثلاثي الأبعاد المتقدمة وعلم الجينوم المقارن وعلم الأحياء التنموية، وتمكن من فرز الجينات المستهدفة التي يمكن استخدامها في التعديل الجيني في مشاريع إحياء الحيوانات ببيانات جينية محدودة. وتستخدم الشركة هذه المنصة لتعزيز خطة إحياء طائر الطاووس البري، حيث تكون البيانات الجينومية المتاحة لطائر الطاووس البري نادرة للغاية.
على سبيل المثال، حصلت الشركة على 100 عينة جينومية في مشروع إحياء الفيلة الماما، بينما كان لدى مشروع الطائر الدوغون عينة جينومية واحدة فقط. وقالت الشركة إن البيئة الباردة التي عاشت فيها الفيلة الماما تسمح بتخزين الحمض النووي بشكل أفضل، بينما يعيش الطائر الدوغون في المناطق الاستوائية، لذلك فإن الحمض النووي للفيلة الماما المحفوظ يزداد غنى.
بيبن لام، المدير التنفيذي لشركة كولوسال بيوبيوسيانس والمؤسس المشارك، قال في مقابلة: “عادةً ما يمكن للعلماء مقارنة عدد كبير من الجينومات للعثور على الاختلافات الجينية التي تحدد الصفات المحددة. لكن بالنسبة للحمض النووي القديم للأنواع المفقودة، لا نملك هذه الشروط، حيث أن كمية الحمض النووي لهذه الأنواع قليلة جدًا، ولا يمكن الحصول إلا على جزء صغير من الجينوم الكامل.”
أوضح رام أن الفريق جمع كمية كبيرة من بيانات النمو الخاصة بالدجاج والطيور والبط والحمام لبناء منصة GenoMorph، كما دمج معلومات وراثية لأكثر من 70 نوعًا من الطيور وبيانات القياس الثلاثي الأبعاد للجمجمة. تم إنشاء المنصة بعد أكثر من عام، واستندت على البحوث التي قامت بها الشركة على مدى سنوات في مجال إحياء الأنواع المهددة بالانقراض.
يمكن لهذا النظام الذكي أن يتعلم ما هي أجزاء الحمض النووي التي تكون نشطة خلال تطور منقار وشكل الوجه لدى الطيور، وباستخدام هذه المعلومات، يمكنه التنبؤ بآليات التحكم الوراثية التي تحدد الشكل المميز للطائر الطائر. وقد قارن هذا المنصة بـ “خريطة كنوز الجينوم للطائر الطائر”: لم يعد على الفريق البحث عن عدد كبير من الاختلافات الوراثية المحتملة، حيث يمكن لـ GenoMorph تحديد نقاط التغيرات الوراثية الحاسمة مباشرة.
قال بعد ذلك: "حاليًا، لقد وجدنا حوالي 2300 نقطة مستهدفة لتعديل الحمض النووي، والتي يمكن استخدامها في تحسين شكل جمجان الطيور المائية، ويمكن إجراء التحقق منها في المختبر." وأوضح رام أن شركة GenoMorph ستساعد الشركة في التغلب على أحد أكبر العقبات في دراسة الحيوانات المتحولة: معرفة أي التغيرات الجينية تخلق الخصائص الفريدة للأنواع المفقودة. لكن العلماء بحاجة إلى التحقق من أن عمليات التعديل هذه يمكن أن تنتج الشكل المطلوب.
لقد طورنا نظامًا جديدًا، يستخدم جزيئات الدهون النانوية لإدخال أدوات تعديل الجينات مباشرةً في الأجنة الطيور التي تتطور حاليًا. يمكن لهذا النظام أن يسمح للفريق بملاحظة كيفية تأثير التغييرات الجينية المحددة على نمو الطيور، دون الحاجة إلى الانتظار حتى اكتمال دورة التكاثر لدى الطيور وتحقيق النضج الجنسي.
أعلنت الشركة في يوم الأربعاء أن عدد صغار النيكوبا جو في الوقت الحالي قد وصل إلى 36 فردًا، وأنها نجحت في تربية الخلايا الأساسية التي يمكن أن تتطور إلى بويضات وسبابات.
"نيكوبا جيو هي الأنواع الأقرب علاقة عائلة من الأنواع المتبقية للطيور الطائرة، وهذه الخلايا هي الخط الرئيسي الذي نستخدمه لإنشاء أفراد يحملون صفات الطيور الطائرة"، قال. وأضاف: "خطوة بعد ذلك، يخطط الفريق إلى التحقق من نتائج التنبؤ التي قدمها GenoMorph في المختبر". وتابع رام: "الأمر المثير للاهتمام هو أن التقنيات التي طورناها تتكامل تدريجياً، ويمكنها أيضاً دعم مشاريع أبحاث لأمصار حياة مختلفة تماماً على شجرة التطور البيولوجي".
عند سؤاله عما إذا كانت التعديلات الجينية آمنة، قال رام إن هدف تطوير تقنيات مثل GenoMorph هو جعل الهندسة الوراثية “أكثر دقة وخضوعًا للتحكم وقابلة للاختبار”. لا تقوم المنصة نفسها بتنفيذ عمليات التعديل الجيني، بل تساعد فريق البحث في اختيار خطط التغييرات الجينية التي تستحق الدراسة المعمقة.
“إيجاد نقاط الهدف المحتملة للتعديل لا يعني أننا سنزرعها في أجسام الحيوانات فورًا، ولا يعني أيضًا أنها آمنة بشكل افتراضي.” أضاف، “كلما كانت عملية التعرف والتحقق من التغييرات الجينية أكثر دقة، كانت القرارات التي نتخذها خلال العملية البحثية أكثر موثوقية.”
في الوقت نفسه، تم الاعتراف بهذه التقنية الجديدة من قبل بيتر ديامانديس، مؤسس XPRIZE. وبالنسبة لديامانديس، الذي هو مستثمر في Colossal Biosciences، أعلن يوم الأربعاء عن تأسيس مؤسسة رهن أموال جديدة تُدعى NeoGenesis Capital، بهدف دعم الشركات التي تستخدم منصة البيولوجيا القابلة للبرمجة التابعة لـ Colossal Biosciences في مجالات الطب والزراعة وحماية الأنواع.