Adaptyv Bio: Pionera en innovación de proteínas a través de la inteligencia artificial generativa
La IA generativa revolucionando el campo de la biología
Herramientas basadas en inteligencia artificial como ChatGPT están redefiniendo la manera en que se producen textos, imágenes y hasta código. De forma paralela, los algoritmos de aprendizaje automático e IA generativa están revolucionando las técnicas tradicionales en las ciencias biológicas, acelerando los tiempos en el descubrimiento de medicamentos y en el desarrollo de nuevos materiales.
Para destacar en este terreno, está AlfaFold de DeepMind, uno de los modelos de aprendizaje automático más conocidos. Este modelo puede prever la estructura tridimensional de una proteína con solo conocer su secuencia de aminoácidos. Desde su lanzamiento público, más de un millón de investigadores lo han utilizado en los últimos 18 meses. Desde entonces, han surgido numerosas herramientas con IA incluyendo a RFDiffusion, la cual es de código abierto y permite a los investigadores generar diseños de proteínas computacionales con solo sus portátiles.[automatic_youtube_gallery type="search" search="Adaptyv Bio revoluciona la ingeniería de proteínas utilizando IA generativa" cache="2419200" per_page="1" thumb_excerpt="0" player_description="0"]
Adaptyv Bio: llevando la ingeniería de proteínas al siguiente nivel
El desafío, sin embargo, radica en convertir estos diseños computacionales en proteínas funcionales tangibles. Aquí es donde Adaptyv Bio entra en escena con su innovadora fundición de proteínas. Al incorporar técnicas punteras de robótica, microfluídica y biología sintética, Adaptyv Bio está creando una plataforma integral que permite a los ingenieros de proteínas validar sus diseños de proteínas generados por IA.
Julian Englert, CEO y cofundador de Adaptyv Bio, comentó: “Las proteínas son clave para la biorrevolución, funcionando como nuevos medicamentos, enzimas optimizadas para investigación y aplicaciones industriales, o como materiales con propiedades singulares. Como diseñador de proteínas, ahora tienes acceso a herramientas de inteligencia artificial fantásticas como AlfaFold o RFDiffusion. No obstante, validar tus diseños de proteínas en el laboratorio y observar su funcionalidad sigue siendo un gran desafío.
Los modelos de IA dependen de los datos para entrenar y mejorar sus predicciones. Al optimizar el proceso de generación de datos de eficiencia de las proteínas diseñadas, Adaptyv Bio facilita a los ingenieros de proteínas y modelos de IA obtener más feedback de sus diseños, encaminándolos hacia proteínas de mejor rendimiento.
Englert añadió: “Piénselo como la IA en un coche autónomo. Para mantener el coche en el camino y alcanzar su destino, el modelo de IA necesita un circuito de feedback continuo al recibir una gran cantidad de datos de alta calidad de los sensores de la cámara del coche. El mismo principio se aplica a un modelo de IA que diseña nuevas proteínas. Su mecanismo de feedback implica la producción real de proteínas en nuestro laboratorio y la prueba de su rendimiento.
La creciente trayectoria de Adaptyv Bio
Adaptyv Bio fue fundada por un equipo de ingenieros del EPFL, el Instituto Federal Suizo de tecnología en Lausana. El grupo estaba inspirado por los largos procesos necesarios para llevar a cabo experimentos biológicos en laboratorios. En 2022, lograron recaudar $2.5 millones en fondos pre-semilla de Wingman Venture después de su participación en Y Combinator, la aceleradora de startups más selectiva del mundo. Desde entonces, el equipo ha crecido hasta 12 ingenieros con conocimientos variados en biología sintética, microingeniería, desarrollo de software y aprendizaje automático. Actualmente, la empresa se ubica en el recién inaugurado campus de ciencias biológicas Biopole en Lausana, Suiza, donde están desarrollando su tecnología en modernas instalaciones de laboratorio con una vista idílica del lago Geneva y los Alpes suizo-franceses.
Tecnología y alcance de Adaptyv Bio
La fundición de proteínas de Adaptyv Bio se enfoca en la ingeniería de «células de trabajo» de proteínas: configuraciones personalizadas y automatizadas que miniaturizan y ejecutan en paralelo procesos que normalmente requerirían múltiples máquinas de laboratorio, todo esto en pequeños chips de microfluidos. Los usuarios pueden crear protocolos experimentales (o dejar que la IA los genere) y las células de trabajo llevan a cabo los experimentos de manera autónoma, controlando y supervisando de cerca los parámetros de los experimentos. Todos los datos medidos se procesan y cargan automáticamente para permitir a los usuarios afinar sus modelos de aprendizaje automático con cada experimento.
Englert detalló: “Nuestras células de trabajo están totalmente automatizadas, usan 1000 veces menos reactivos que cualquier otra alternativa comercial, y podemos procesar miles de proteínas diferentes al día en cada configuración individual. Para optimizar los flujos de trabajo experimentales, hemos desarrollado muchas técnicas personalizadas de automatización y biología sintética. En los próximos 12 meses, planeamos ampliar aún más nuestro laboratorio y aumentar la cantidad de aplicaciones de diseño de proteínas que podemos facilitar. Recién hemos abierto la fase de acceso anticipado para que los usuarios nos envíen sus proyectos de diseño de proteínas y estamos intentando incorporar nuevos proyectos lo más rápido posible.”
Adaptyv Bio: impulsando el futuro de la ingeniería de proteínas
Para fomentar aún más el avance en la ingeniería de proteínas, Adaptyv Bio ha liberado dos de sus herramientas internas que han empezado a ganar popularidad entre investigadores e ingenieros en el campo. ProteinFlow, una biblioteca de Python que permite a los diseñadores de proteínas generar fácilmente conjuntos de datos de alta calidad para modelos de IA más eficaces, y Automancer, una plataforma de software extensible para llevar a cabo experimentos automatizados, que permite a los investigadores crear sus propios protocolos experimentales e integrar diferentes instrumentos de laboratorio.
«Nuestra misión es simplificar la ingeniería de proteínas y posibilitar que más investigadores diseñen nuevas proteínas. Consideren las proteínas que componen la asombrosamente poderosa maquinaria molecular en cada célula de nuestro cuerpo. Imaginen el nivel de progreso tecnológico que la humanidad podría alcanzar si pudiésemos comenzar a diseñar nuevas proteínas para medicamentos personalizados, aplicaciones industriales como nuevas enzimas, o materiales más eficaces y sostenibles”. -añadió Julian Englert.