الذكاء الاصطناعي يحلّ "لغز الحياة": كيف يتصل الحيوان المنوي بالبويضة؟

تم التوصل إلى الاكتشاف العلمي الأخير بمساعدة برنامج "ألفافولد" للذكاء الاصطناعي، والذي حصل مخترعوه على جائزة نوبل في الكيمياء قبل شهر. تتحدّث رئيسة تحرير مجلة "إبسيلون" الإخبارية العلمية ماتيلد فونتيز فيما يلي للكشف عن المزيد من التفاصيل.

هل توصّلنا إلى حلّ لغز الخصوبة؟

تُجيب فونتيز على هذا السؤال بالإيجاب قائلةً: "نعم، توصّلنا إلى حل لغز الحياة: كيف يتصل الحيوان المنوي بالبويضة فيندمجان ويشكلان جنينًا، التفاصيل الحميمة للّقاء. لم نكن نعرف حتى الآن ما الذي يحفز الاتصال، على سطح الحيوان المنوي أو البويضة. أو بمعنى أدق، لم تكن لدينا القصة كاملة".

وتُشير إلى أن "العلماء كانوا قد اكتشفوا بروتينين في خلايا الحيوانات المنوية. ولكن الآن يمكننا متابعة العملية بأكملها. هناك في الواقع ثلاثة بروتينات تجتمع معًا عندما تتلامس مع البويضة، وتشكل هذه البروتينات جسراً يمكّنها من الاندماج".

هل تمّ إجراء الاختبار على البشر؟

تؤكّد فونتيز أنه تم التحقق من النتائج على الأسماك والفئران ثم البشر. وتُعطي مثالاً: "أزال الباحثون بروتين Tmem81 عن طريق التلاعب الجيني، ولاحظوا أن الحيوانات أصبحت عقيمة. وعندما أعادوا تنشيط إنتاج البروتين، أصبحت خصبة مرة أخرى".

وشددت على أن استخدام الأسماك في التجارب مفيد لأنه من الفقاريات القريبة من الإنسان وراثياً إلى حد كبير، كما أنها تُطلق أمشاجها بكميات كبيرة في الماء، وهذا يجعل من السهل استخدامها في الاختبارات. وتكمن الصعوبة في دراسات التكاثر في عدم تمكننا من الحصول على حيوانات منوية تحت تصرفنا لإجراء الأبحاث، ناهيك عن البويضات.

ومن هنا تأتي مساهمة الذكاء الاصطناعي، بحسب فونتيز، فقد تم استخدام برنامج "ألفافولد" للتنبؤ بجميع التكوينات الممكنة لبروتينات الأمشاج، وقد وجد "الحلقة المفقودة" من السلسلة، وهو بروتين Tmem81 الذي يربط بين الحيوانات المنوية والبويضة.

هل يُساعد هذا الاكتشاف على مكافحة العقم؟

تلفت فونتيز إلى أن هذا الاكتشاف قد يُساهم بالفعل في مكافحة العقم، فضلاً عن أن الأبحاث في مجال الخصوبة ستتعزز بفضل الذكاء الاصطناعي، ذلك أننا اليوم نستطيع اختبار التكاثر بواسطة الكمبيوتر دون الحاجة إلى البويضات أو الحيوانات المنوية.

ووفقاً لرئيسة التحرير، فإنّ أكثر ما يبهر الباحثين في الوقت الحالي هو الاكتشاف نفسه: التوصل الى حل المسألة الأساسية للخصوبة، ومعرفة أن الآلية هي نفسها تمامًا لدى الأسماك والفئران والبشر.