IT之家 Meldung vom 15. Oktober: Wie TechCrunch berichtet, hat Colossal Biosciences am Mittwoch (Ortszeit) eine brandneue KI-Plattform vorgestellt, die die Forschung zur Wiederbelebung ausgestorbener Arten beschleunigen soll.
Laut IT之家 kombiniert die als GenoMorph bezeichnete Plattform fortschrittliche dreidimensionale Morphologie, vergleichende Genomik und Entwicklungsbiologie-Techniken und wird bei Wiederbelebensprojekten mit begrenzten GendatenZielgene herausfiltern, die für die Genbearbeitung verwendet werden können。Über diese Plattform treibt das Unternehmen das Projekt zur Wiederbelebung des Dodo voran, obwohl nur sehr wenig genetisches Material vom Dodo verfügbar ist.
Zum Beispiel hat das Unternehmen im Mammut-Wiederbelebungprojekt 100 Genomproben erhalten, doch für das Dodo-Projekt steht lediglich ein Genom zur Verfügung. Das Unternehmen erklärte, dass die kalte Umwelt, in der Mammuts lebten, die Erhaltung von DNA begünstige, während Dodos in tropischen Gebieten lebten; daher sei die erhaltene Mammut-DNA wesentlich reichhaltiger.
„Normalerweise können Wissenschaftler eine große Anzahl von Genomen vergleichen, um so die Genunterschiede zu finden, die ein bestimmtes Merkmal bestimmen“, sagte Ben Lamm, Mitgründer und CEO von Colossal Biosciences, in einem Interview. „Bei alter DNA ausgestorbener Arten haben wir diese Möglichkeit nicht, denn von solchen Arten existiert nur sehr wenig DNA-Material, und wir erhalten nur wenige vollständige Genome.“
Lam erklärte, das Team habe für den Aufbau der GenoMorph-Plattform umfangreiche Entwicklungsdaten von Hühnern, Wachteln, Enten und Tauben gesammelt und genetische Informationen von mehr als 70 Vogelarten sowie dreidimensionale Messdaten von Schädeln integriert. Die Plattform wurde über mehr als ein Jahr entwickelt und stützt sich zugleich auf die Forschungsergebnisse, die das Unternehmen über Jahre hinweg im Bereich der Wiederbelebung ausgestorbener Arten gesammelt hat.
„Diese KI kann lernen, welche DNA-Abschnitte während der Entwicklung von Schnabel- und Gesichtsstrukturen bei Vögeln aktiviert sind, und diese Informationen nutzen, um vorherzusagen, welche genetischen Regulationsmechanismen die markante Gestalt des Dodo geprägt haben.“ Er verglich diese Plattform mit einer „Schatzkarte des Dodo-Genoms“: Das Team muss nicht mehr massenweise potenzielle genetische Unterschiede durchsuchen, sondern GenoMorph kann direkt die wirklich entscheidenden genetischen Variationsstellen herausfiltern.
Er fuhr fort: „Bisher haben wir etwa 2300 DNA-Editierungszielstellen identifiziert, die sich potenziell für die Veränderung der kraniomaxillofazialen Morphologie des Dodos eignen; als Nächstes können wir diese im Labor validieren." Laut Ram wird GenoMorph dem Unternehmen helfen, einen der größten Engpässe in der Forschung zur Wiederbelebung ausgestorbener Tiere zu überwinden: herauszufinden, welche genetischen Veränderungen genau die einzigartigen Merkmale ausgestorbener Arten hervorgebracht haben. Allerdings müssen die Wissenschaftler noch überprüfen, ob diese Editierungen die gewünschten morphologischen Merkmale hervorbringen können.
„Wir haben ein neues System entwickelt, das Geneditierungswerkzeuge mithilfe von Lipidnanopartikeln direkt in sich entwickelnde Vogelembryonen einschleust." Dieser Ansatz ermöglicht es dem Team zu beobachten, wie sich spezifische Genveränderungen auf die Entwicklung der Vögel auswirken, „ohne warten zu müssen, bis die Vögel den gesamten Fortpflanzungszyklus bis zur Geschlechtsreife durchlaufen haben."
Das Unternehmen gab am Mittwoch außerdem bekannt, dass die Population der Nikobarentaube inzwischen 36 Tiere erreicht hat und dass es gelungen ist, Schlüsselzellen zu züchten, die sich zu Eizellen und Spermien entwickeln können.
„Der Nikobartaube ist die heute noch lebende Art, die mit dem Dodo am nächsten verwandt ist, und diese Zellen sind der Kern unserer Bemühungen, Individuen mit Eigenschaften des Dodos zu züchten.“ Er sagte, das Team plane als nächsten Schritt, die von GenoMorph gelieferten Vorhersagen im Labor zu überprüfen. Lam fuhr fort: „Am ermutigendsten ist, dass sich die von uns entwickelten Technologien allmählich zusammenfügen und auch Forschungsprojekte zu ganz anderen Gruppen auf dem Baum des Lebens unterstützen können.“
Wenn er nach der Sicherheit solcher Genbearbeitung gefragt wird, erklärte Lam, das Ziel bei der Entwicklung von Technologien wie GenoMorph sei es, Gentechnik „präziser, kontrollierbarer und überprüfbarer“ zu machen. Die Plattform selbst führe keine Genbearbeitungsvorgänge durch, sondern helfe Forschungsteams nur dabei, Genveränderungsansätze auszuwählen, die einer eingehenderen Untersuchung wert sind.
„Ein potenzielles Bearbeitungsziel zu finden bedeutet nicht, dass wir es sofort in Tiere einpflanzen würden, und es bedeutet auch nicht automatisch, dass es sicher ist“, ergänzte er. „Je präziser wir diese genetischen Veränderungen identifizieren und validieren, desto zuverlässiger werden die Entscheidungen während des gesamten Forschungsprozesses.“
Gleichzeitig hat diese neue Technologie von Colossal Biosciences bereits die Anerkennung des XPRIZE-Gründers Peter Diamandis erhalten. Diamandis, ein Investor bei Colossal Biosciences, gab am Mittwoch die Gründung der neuen Risikokapitalgesellschaft NeoGenesis Capital bekannt, die speziell Unternehmen fördern soll, die die programmierbare Biologie-Plattform von Colossal Biosciences nutzen und in den Bereichen Medizin, Landwirtschaft und Artenschutz tätig sind.