AI phát hiện hơn 160.000 loại virus mới

Sự hỗ trợ từ AI cho phép các nhà nghiên cứu khám phá sự đa dạng của sự sống ngay dưới chân chúng ta và khắp mọi ngóc ngách trên Trái Đất. Công nghệ này không chỉ giúp lập bản đồ sự sống mà còn mở ra tiềm năng phát hiện hàng triệu loài virus chưa được tìm thấy.

Công cụ AI được lập trình để tính toán vật chất tối, xác định virus dựa trên trình tự và cấu trúc thứ cấp của protein, mà tất cả virus RNA sử dụng để sao chép. (Nguồn: Neuroscience News)

Nghiên cứu này, do nhóm các nhà khoa học quốc tế thực hiện và được đăng trên tạp chí Cell, đánh dấu dự án phát hiện virus quy mô lớn nhất từ trước đến nay. Giáo sư Edward Holmes, tác giả chính từ Đại học Sydney, nhận định: "Chúng ta đang khám phá một phần sự sống ẩn giấu trên hành tinh này, nơi sự đa dạng sinh học vượt xa hiểu biết của chúng ta".

Ông cũng nhấn mạnh rằng việc phát hiện một số lượng virus lớn như vậy trong một nghiên cứu là điều phi thường. "Chúng tôi chỉ mới khám phá bề mặt của vấn đề. Còn hàng triệu loài virus nữa chờ được tìm ra. Phương pháp AI này cũng có thể được sử dụng để phát hiện vi khuẩn và ký sinh trùng", ông nói thêm.

Dù virus RNA thường được biết đến qua khả năng gây bệnh ở người, chúng cũng tồn tại trong các môi trường khắc nghiệt khắp thế giới và có thể đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì hệ sinh thái toàn cầu. Trong nghiên cứu này, các loại virus được phát hiện ở nhiều nơi, từ khí quyển, suối nước nóng đến các lỗ thông thủy nhiệt dưới đáy đại dương.

Sức mạnh AI đằng sau phát hiện

Để đạt được những phát hiện này, nhóm nghiên cứu đã phát triển một công cụ học máy có tên LucaProt, giúp phân tích lượng dữ liệu khổng lồ về trình tự gen. Công cụ này đã phân tích các bộ gen virus, với một số bộ dài đến 47.250 nucleotide, để xác định hơn 160.000 loại virus mới.

Giáo sư Holmes giải thích: "Hầu hết những virus này đã có trong cơ sở dữ liệu, nhưng vì sự khác biệt lớn của chúng, không ai nhận ra chúng là gì. Nhiều loại thuộc nhóm 'vật chất tối' – thông tin di truyền mà trước đây chưa được hiểu rõ. Nhờ AI, nhóm nghiên cứu đã có thể phân loại và giải mã những dữ liệu khó khăn này, mở ra những hiểu biết mới về sự đa dạng của virus".

Giáo sư Mang Shi từ Đại học Tôn Dật Tiên, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết trước đây việc phát hiện virus rất phụ thuộc vào các quy trình tin sinh học thủ công và chậm chạp, giới hạn số lượng virus con người có thể khám phá. "Giờ đây, với AI, chúng tôi có thể đi sâu hơn vào sự đa dạng của virus với độ nhạy và chính xác cao hơn nhiều", ông cho biết.

Tiến sĩ Zhao-Rong Li từ Phòng thí nghiệm Apsara của Alibaba Cloud Intelligence nhấn mạnh, LucaProt là minh chứng cho sự tích hợp mạnh mẽ giữa AI và nghiên cứu virus học. AI đã giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về các trình tự sinh học và mở ra những góc nhìn mới trong nghiên cứu virus.

Nhìn về tương lai, Giáo sư Holmes cho biết: "Bước tiếp theo là tiếp tục phát triển và mở rộng phương pháp này để khám phá thêm nhiều điều bất ngờ đang chờ đón chúng ta".