أداة AIMe من كورنيل تستخدم الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بأطياف الكتلة لـ100 مليون جزيء صغير

طوّر علماء في معهد بويس تومسون (BTI) وجامعة كورنيل أداة AIMe (مستكشف الجزيئات بالذكاء الاصطناعي)، التي تستخدم الذكاء الاصطناعي العصبي الرمزي للتنبؤ بأطياف الكتلة وتنظيمها والبحث فيها لكامل فهرس الجزيئات العضوية الصغيرة المعروفة، أي أكثر من 100 مليون مركّب.

المشكلة

تُنتج تجارب مطيافية الكتلة في علم الأيض أعداداً هائلة من الإشارات التي يتعذّر ربطها بأي جزيء معروف، لأن الأطياف المرجعية لا تتوفر إلا لجزء صغير من المواد. تولّد AIMe أطيافاً متوقَّعة كي يمكن مقارنة هذه القمم المجهولة بخريطة واسعة للفضاء الكيميائي.

النتائج الأولى

• عند تطبيقها على أكثر من 7 ملايين عنقود طيفي في قاعدة بيانات GNPS العامة، قدّمت AIMe تعليقات مرجّحة لنحو 2.69 مليون عنقود، مقارنة بنحو 416 ألفاً في جهد سابق بالعتبة نفسها، أي أكثر من ستة أضعاف.
• يقود المشروع فرانك شرودر (BTI/كورنيل) وكارلا غوميز (معهد الذكاء الاصطناعي للعلوم في كورنيل).

تحفظات

نُشرت الدراسة مسودةً أولية على bioRxiv ولم تخضع بعد لمراجعة الأقران. التعليقات تنبؤات مرجّحة تحتاج إلى تأكيد تجريبي. الأداة متاحة عبر موقع كورنيل، وسيُنشر الكود المصدري عند نشر الدراسة.