AlphaGenome 2 Google DeepMind Baca Efek DNA per Jenis Sel

Telset.id – Google DeepMind memperkenalkan AlphaGenome 2, model AI yang dirancang untuk mengurai bagaimana perubahan pada DNA memengaruhi sel tubuh secara lebih spesifik. Model ini menjadi penerus AlphaGenome yang dirilis tahun lalu, dan disebut mampu memprediksi efek varian genetik pada tipe serta kondisi sel individual, bukan hanya pada tingkat yang lebih umum.

Kemampuan itu penting karena hampir setiap sel dalam tubuh manusia membawa DNA yang sama, tetapi tipe sel yang berbeda—dari sel otot jantung dan sel kulit hingga sel imun yang melawan infeksi—menyalakan dan mematikan gen yang berbeda. Pola tersebut dapat berubah tergantung apa yang sedang dilakukan sel. Akibatnya, satu varian genetik yang sama bisa memberi efek sangat berbeda bergantung pada tipe dan kondisi sel tempat varian itu berada.

Dalam sebuah unggahan blog yang dipublikasikan Rabu, Google menyatakan AlphaGenome 2 menawarkan pandangan yang jauh lebih terperinci dibandingkan model yang lebih luas seperti AlphaGenome. Model ini berpotensi mengungkap efek relevan penyakit pada sel tertentu yang sebelumnya mungkin tidak terlihat.

Untuk mencapai tingkat detail tersebut, AlphaGenome 2 dilatih menggunakan lebih dari 100 juta profil sel individual di 68 jaringan. DeepMind menyebut model ini secara efektif mengubah atlas sel statis—repositori data besar yang memetakan dan mengatalogkan sel individual secara rinci—menjadi “mesin prediktif untuk genetika manusia”.

Menurut perusahaan, AlphaGenome 2 mengidentifikasi hampir dua kali lebih banyak varian yang dapat mengubah ekspresi gen di dalam sel dibandingkan model canggih sebelumnya. Temuan lain yang menonjol, para peneliti menemukan bahwa AlphaGenome 2 juga dapat membuat prediksi tentang tipe sel dan kondisi biologis baru tanpa perlu dilatih ulang. Model ini bahkan bisa mengidentifikasi celah dalam data eksperimen, yang berpotensi membantu ilmuwan menentukan apa yang perlu diselidiki berikutnya di laboratorium.

Bagi Adam Gayoso, peneliti di Google DeepMind yang terlibat dalam proyek ini, terobosan besarnya adalah “menghubungkan genetika manusia dengan biologi sel”. Kepada The Verge, ia menjelaskan bahwa AlphaGenome 2 memberi peneliti cara untuk menelusuri varian genetik yang teridentifikasi dalam populasi besar, melihat efeknya di tingkat seluler, dan berpotensi menghubungkan efek tersebut dengan penyakit.

Žiga Avsec, pemimpin bidang genomika Google DeepMind, menyatakan bahwa spesifisitas ini penting bila tujuannya adalah mencari cara menangani penyakit tertentu. “Ketika Anda mengembangkan obat, Anda menargetkan protein spesifik dan tipe sel spesifik,” jelasnya. Karena itu, tingkat kerincian seperti yang ditawarkan AlphaGenome 2 dinilai vital.

Avsec menambahkan, membangun model seperti AlphaGenome 2 baru mungkin dilakukan belakangan ini berkat teknologi baru yang mampu menangkap sel individual beserta kondisinya dalam resolusi tinggi, sekaligus menciptakan kumpulan data besar yang dibutuhkan untuk melatihnya. DeepMind kini berupaya meningkatkan model genetika mereka dengan menghasilkan lebih banyak data, termasuk untuk kondisi sel yang belum terwakili dengan baik saat ini.

Ke depan, Avsec menyebut versi mendatang berpotensi dilatih dengan data “lintas berbagai spesies”, sehingga memberi model pandangan biologi yang lebih luas. Dalam jangka lebih panjang, model seperti AlphaGenome 2 dapat menjadi masukan bagi upaya menciptakan “virtual cells”, simulasi digital yang dirancang meniru sistem biologis. Upaya Google memperluas pemanfaatan AI di sektor lain juga terlihat dari langkah mereka menghadirkan agen AI melalui kemitraan dengan Adobe.

Meski disebut sebagai penerus, Avsec menegaskan AlphaGenome 2 tidak akan menggantikan AlphaGenome dalam waktu dekat. Prediksi yang lebih detail datang dengan konsekuensi komputasi dan disebut “lebih mahal” untuk dihasilkan dibandingkan pendahulunya. Tuntutan komputasi itu akan membuat AlphaGenome 2 tidak praktis bila digunakan untuk menghasilkan Atlas genome-wide yang mencakup “setiap kemungkinan perubahan huruf DNA dalam genom manusia” yang dirilis DeepMind pada September.

Google menyatakan AlphaGenome 2 tersedia untuk riset non-komersial melalui AlphaGenome API mulai hari ini, dengan “private preview” terbatas untuk riset komersial. Model ini menjadi bagian dari gelombang upaya Google dan laboratorium AI pesaing dalam memakai teknologi untuk menangani persoalan besar di bidang sains dan kedokteran. Pushmeet Kohli, yang memimpin riset AI for science DeepMind, memberi sinyal bahwa hasil ilmiah yang lebih mengesankan akan menyusul, dan organisasi itu diperkirakan segera membuka laboratorium ilmu material otomatis di Inggris.

Langkah tersebut melengkapi deretan inisiatif AI Google yang menyentuh berbagai lini, mulai dari integrasi kecerdasan buatan di perangkat kreatif seperti integrasi Gemini hingga pengembangan perangkat keras pendukung. Sementara itu, Anthropic dikabarkan bereksperimen dengan desain obat dan memberikan Claude akses ke wet lab, sedangkan OpenAI telah menyelesaikan banyak persoalan lama di bidang matematika dan bidang terkait.

Dengan hadirnya AlphaGenome 2, peneliti genetika kini memiliki alat yang lebih rinci untuk menelusuri bagaimana perubahan DNA bekerja pada tingkat sel tertentu. Ketersediaan terbatasnya melalui API menunjukkan bahwa model ini masih diposisikan sebagai instrumen riset, bukan layanan komersial umum, sementara DeepMind melanjutkan pengembangan data dan model genetika berikutnya.