Biohub ngày 28/5 (giờ địa phương) công bố mở miễn phí cho cộng đồng nghiên cứu toàn cầu bộ ba công cụ AI gồm ESMC, ESMFold2 và ESM Atlas, phục vụ dự đoán, thiết kế và khám phá cấu trúc protein. Động thái này nhằm đưa phần lớn khâu sàng lọc ban đầu trong quá trình tìm kiếm ứng viên thuốc lên môi trường tính toán, qua đó rút ngắn thời gian phát triển thuốc mới.

Theo Gigazine, Biohub là tổ chức nghiên cứu tập trung kết hợp AI với sinh học để giải quyết các bệnh lý, với sự hậu thuẫn của Mark Zuckerberg, CEO của Meta.

Điểm đáng chú ý là ba công cụ này được thiết kế để hoạt động xuyên suốt trong cùng một quy trình nghiên cứu protein. Trong đó, ESMC là mô hình ngôn ngữ được huấn luyện trên khoảng 2,8 tỷ trình tự protein thu thập từ nhiều loài sinh vật, đóng vai trò nền tảng để nhận diện quy luật và đặc tính của protein.

ESMFold2 là công cụ dự đoán và thiết kế cấu trúc 3D của các phức hợp sinh học dựa trên thông tin trình tự. Biohub cho biết mô hình này hướng tới việc xác định các cấu trúc có khả năng liên kết mạnh với những mục tiêu cụ thể, chẳng hạn như khối u.

Trong khi đó, ESM Atlas được xây dựng dựa trên dữ liệu biểu diễn do ESMC tạo ra, cho phép tìm kiếm trên 6,8 tỷ trình tự protein và 1,1 tỷ cấu trúc dự đoán. Theo Biohub, công cụ này có thể giúp phát hiện những mối liên hệ mà các cơ sở dữ liệu hiện nay chưa ghi nhận, từ đó mở ra thêm các ứng viên mới. Mục tiêu của tổ chức là kết nối liền mạch các bước từ phát hiện protein, thiết kế cấu trúc đến tìm kiếm ứng viên.

Về hiệu năng, Biohub cũng so sánh ESMFold2 với AlphaFold3 của Google. Công ty cho biết ESMFold2 cho kết quả ngang bằng hoặc tốt hơn AlphaFold3 trong các bài toán dự đoán tương tác protein-protein và tương tác kháng thể-kháng nguyên. Theo Biohub, mục tiêu không chỉ dừng ở dự đoán cấu trúc mà còn nâng khả năng ứng dụng ở giai đoạn thiết kế liệu pháp.

Lần công bố này cũng nhắm tới một điểm nghẽn lớn trong phát triển liệu pháp kháng thể. Biohub cho biết, dù kháng thể ngày càng đóng vai trò quan trọng trong điều trị ung thư và bệnh tự miễn, quá trình tìm kiếm ứng viên tiềm năng hiện vẫn thường mất 3-4 năm. Với ESMFold2, phần lớn khâu sàng lọc ban đầu có thể được thực hiện bằng tính toán, qua đó tạo ra các thiết kế sẵn sàng để thử nghiệm chỉ trong vài ngày.

Đồng sáng lập Biohub Priscilla Chan cho biết việc mở miễn phí các công cụ này sẽ giúp các nhà nghiên cứu trên toàn cầu đẩy nhanh quá trình tìm ra những phương pháp điều trị phù hợp hơn cho từng bệnh nhân. Theo bà, điều này cũng góp phần hạ thấp rào cản tiếp cận công cụ, tăng tốc thiết kế thí nghiệm và phát hiện ứng viên.

Giới chuyên môn nhận định cạnh tranh trong lĩnh vực nghiên cứu protein ứng dụng AI sẽ tiếp tục nóng lên. Với bộ công cụ mới, Biohub không chỉ cạnh tranh về năng lực mô hình mà còn muốn mở rộng hiện diện ở thị trường công cụ hỗ trợ tìm kiếm ứng viên điều trị. Diễn biến tiếp theo được quan tâm sẽ là tốc độ mở rộng các ứng dụng thực tế, đặc biệt ở những lĩnh vực như tương tác kháng thể-kháng nguyên.