ESM3 EvolutionaryScale: Generasi Baru Model AI untuk Revolusi Desain Protein

ESM3 EvolutionaryScale: Generasi Baru Model AI untuk Revolusi Desain Protein

 
EvolutionaryScale, sebuah laboratorium riset AI terkemuka, telah meluncurkan ESM3, model AI generatif revolusioner untuk desain protein yang mensimulasikan jutaan tahun evolusi untuk menciptakan protein baru. Model ini berpotensi merevolusi bidang-bidang seperti penemuan obat hingga keberlanjutan lingkungan.

ESM3 mewakili lompatan signifikan dalam model bahasa protein, dengan 98 miliar parameter dan dilatih menggunakan dataset yang luas terdiri dari 2,78 miliar urutan protein. Model generasi ketiga ini mengintegrasikan anotasi urutan, struktur, dan fungsi sebagai input, memungkinkan akurasi yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam identifikasi dan validasi protein. Dilatih dengan 1 triliun teraflops - lebih banyak daripada model lain yang dikenal dalam biologi - ESM3 memanfaatkan GPU NVIDIA H100 dan kluster Andromeda untuk infrastruktur komputasi yang kuat.

Beberapa keunggulan ESM3 meliputi:
- Model generatif pertama yang mampu mempertimbangkan urutan, struktur, dan fungsi protein secara simultan.
- Memungkinkan pemanggilan interaktif untuk pembuatan protein.
- Dilatih pada organisme dan bioma yang beragam untuk pemahaman protein yang komprehensif.
- Mampu meningkatkan diri berdasarkan umpan balik dan merancang protein dengan fungsi yang ditentukan.

Dalam demonstrasi kemampuannya yang luar biasa, ESM3 berhasil menghasilkan varian baru dari Green Fluorescent Protein (GFP), suatu pencapaian yang biasanya membutuhkan 500 juta tahun evolusi alami. GFP baru ini menunjukkan perbedaan 58% dengan protein fluoresen terdekat yang dikenal, mereplikasi karakteristik bioluminesen yang diamati pada ubur-ubur dan koral. Penciptaan varian GFP baru ini menyoroti potensi ESM3 untuk mempercepat penelitian ilmiah dengan mensimulasikan proses evolusi yang panjang dalam waktu yang sangat singkat.

Potensi aplikasi ESM3 mencakup berbagai bidang ilmiah, mulai dari penemuan obat hingga ilmu material dan keberlanjutan lingkungan. Dalam pengembangan obat, kemampuan model ini untuk menghasilkan protein baru dapat mempercepat pembuatan terapeutik dan antibodi baru. Kemampuan ESM3 juga meluas ke aplikasi lingkungan, dengan potensi merancang protein untuk penangkapan karbon dan menciptakan enzim yang mampu mengurai plastik berbahaya. Sifat interaktif model ini memungkinkan peneliti untuk memintanya merancang protein spesifik, bertindak sebagai kolaborator virtual dalam memecahkan tantangan biologis yang kompleks. Fleksibilitas ini menempatkan ESM3 sebagai alat transformasional dalam ilmu kehidupan, menawarkan potensi untuk merevolusi cara para ilmuwan mendekati rekayasa protein dan penelitian biologis.

Kemitraan dengan pemimpin industri merupakan kunci untuk aksesibilitas dan pengembangan masa depan ESM3. Amazon Web Services (AWS) bekerja sama untuk membuat seluruh keluarga model ESM3 tersedia bagi ratusan ribu peneliti di seluruh dunia, termasuk sembilan dari sepuluh perusahaan farmasi global terbesar. NVIDIA mengoptimalkan ESM3 untuk kinerja pelatihan dan inferensi melalui NVIDIA BioNeMo NIMs, didukung oleh lisensi perangkat lunak NVIDIA AI Enterprise. Untuk mendukung tujuan ambisiusnya, EvolutionaryScale mendapatkan lebih dari $142 juta dalam pendanaan awal dari investor termasuk Lux Capital, Amazon, NVentures (cabang modal ventura NVIDIA), Nat Friedman, dan Daniel Gross. Dukungan finansial yang substansial ini akan mendorong ekspansi dan penerapan ESM3 di berbagai domain ilmiah.

Referensi:
1. EvolutionaryScale
2. NVIDIA
3. Lux Capital
4. AWS