«نئے وائرس».. مصنوعی ذہانت کی مدد سے! - سرمد

جینیات کے شعبے میں مصنوعی ذہانت کی تیزی سے بڑھتی ہوئی صلاحیتوں کا عکس پیش کرتے ہوئے، محققین نے فطرت میں موجود نہ ہونے والے نئے وائرسز ڈیزائن کرنے میں کامیابی حاصل کی، جن میں سے کچھ اپنی قدرتی ہم منصبوں سے زیادہ تیزی سے افزائش نسل کرنے میں کامیاب ہوئے۔ سائنسدانوں کا خیال ہے کہ یہ ترقی طب اور حیاتیات کے شعبوں میں وسیع امکانات کھول سکتی ہے، تاہم یہ ایک ساتھ ہی ممکنہ خطرات، خاص طور پر ان ٹیکنالوجیز کے حیاتیاتی ہتھیاروں کی تیاری میں غلط استعمال کے امکان کے حوالے سے سوالات اور انتباہات بھی پیدا کر رہی ہے، جیسا کہ دی ٹیلیگراف نے رپورٹ کیا ہے۔
امریکہ کی ریاست کیلیفورنیا کے شہر پیلو آلتو میں واقع 'آرک' انسٹی ٹیوٹ کے محققین کے ایک ٹیم نے مصنوعی ذہانت کا استعمال کرتے ہوئے کمپیوٹر ماڈل کو ڈی این اے کے قدرتی نمونوں کی شناخت کے لیے تربیت دی، اور پھر اس علم کا استعمال فطرت میں غیر موجود نئے وائرسز ڈیزائن کرنے کے لیے کیا۔
اگرچہ پیدا ہونے والے وائرسز، جنہیں 'فاجز' (Bacteriophages) کہا جاتا ہے، انسانوں یا جانوروں کو متاثر نہیں کرتے، لیکن اس کامیابی نے مستقبل میں اسی ٹیکنالوجی کا استعمال زیادہ خطرناک بیماریوں کے عوامل کو ڈیزائن کرنے یا حیاتیاتی ہتھیاروں کی تیاری میں کرنے کے امکان کے حوالے سے تشویش پیدا کی ہے۔
محققین نے 'ایوو' (Evo) نامی پروگرام پر انحصار کیا، جو 'چیٹ جی پی ٹی' کی طرح کام کرنے والا ایک ماڈل ہے، جسے جانوروں، پودوں، وائرسز اور مائیکروبز کے جینیاتی تسلسل کے عظیم الشان ڈیٹا سیٹس پر تربیت دی گئی تھی۔
چونکہ جنریٹو مصنوعی ذہانت کے ماڈلز متن میں الفاظ کے تسلسل اور نمونوں کا تجزیہ کر کے پیش گوئی کرنے پر انحصار کرتے ہیں، اس لیے سائنسدانوں نے جینیاتی کوڈ کا تجزیہ اور نئے جینیاتی تسلسل کی پیش گوئی اور پیداوار کے لیے اسی اصول کو اپنایا۔
تربیت کے دوران، 'ایوو' پروگرام نے تقریباً نو ٹریلین نیوکلیوٹائڈز کا جائزہ لیا، جو ڈی این اے (DNA) کی بنیادی اکائیاں ہیں، اور پھر ان ڈیٹا کا استعمال کرتے ہوئے مخصوص افعال انجام دینے والے نئے جینیاتی کوڈز پیدا کیے۔
سائنسدانوں نے وائرسز سے آغاز کرنے کا انتخاب کیا کیونکہ یہ انسانی جینوم سے کہیں زیادہ سادہ ہیں، جو خلیات کے اندر موجود مکمل جینیاتی ہدایات کا مجموعہ ہے۔
اسٹینفورڈ یونیورسٹی کے گریجویٹ طالب علم اور اس مطالعے کے مصنفین میں سے ایک، ساموئل کنگ نے نیویارک ٹائمز کو بتایا: "یہ منطقی اگلا قدم لگ رہا تھا۔"
پروگرام 'ایوو' نے 'فائی ایکس-174' (Phi X-174) وائرس کے جینوم کی شناخت کی، جسے اس لیے منتخب کیا گیا کیونکہ یہ انسانوں یا جانوروں کو متاثر نہیں کر سکتا، اور پھر محققین نے اس وائرس کے نئے نسخے تیار کرنے کے لیے اس کا استعمال کیا۔
مصنوعی ذہانت کے ذریعے ڈیزائن کیے گئے تقریباً تین سو وائرل جینومز میں سے صرف سولہ زندہ رہنے کے قابل پائے گئے۔
لیبارٹری میں ان وائرسز کے ٹیسٹنگ کے دوران، محققین نے دریافت کیا کہ کچھ وائرسز اصل 'فائی ایکس-174' کی نسبت تیزی سے افزائش نسل کر رہے تھے، جو تیزی سے تقسیم ہونے کے بعد میزبان خلیات سے نکل گئے، جس کے نتیجے میں خلیات مر گئے۔
ہسپانیہ کے پومپیو فابرا یونیورسٹی کے لیبارٹری آف سائنس آف لائف کے پروفیسر مارک گویل نے اس مطالعے کی تعریف 'انتہائی اہم موڑ' کے طور پر کی، کیونکہ یہ "ہمیں ان عظیم ترین چیلنجز کا مقابلہ کرنے کے وعدہ کرنے والے امکانات کے خواب دیکھنے کا موقع دیتا ہے۔" انہوں نے مزید کہا: "تاریخ کی پہلی بار، ہم کمپیوٹر کا استعمال کرتے ہوئے حیاتیات کو ڈیزائن کرنا شروع کر رہے ہیں۔"
محققین نے تصدیق کی کہ انہوں نے مصنوعی ذہانت کے ماڈل کو کسی بھی ایسے ڈیٹا سے آگاہ نہیں کیا جو انسانوں کو متاثر کرنے والے وائرسز سے متعلق ہو، اور ممکنہ خطرات کو کم کرنے کی کوشش میں جانوروں، پودوں اور فنگس کو متاثر کرنے والے مماثل وائرسز کو بھی خارج کر دیا۔
تاہم، ماہرین نے خبردار کیا کہ یہ کامیابی سلامتی اور حیاتیاتی تحفظ سے متعلق بنیادی سوالات کو جنم دیتی ہے۔
اس مطالعے کے ساتھ شائع ہونے والے ایک سائنسی مضمون میں، جانز ہاپکنز یونیورسٹی کے سینٹر فار ہیلتھ سیکیورٹی کے ڈاکٹر تھامس اینجلسبا اور ڈاکٹر مورٹز ہانکی نے کہا کہ نتائج "حیاتیاتی سلامتی اور تحفظ سے متعلق فوری سوالات" کو اجاگر کرتے ہیں۔
انہوں نے وضاحت کی کہ اب بحث کا محور یہ نہیں رہا کہ کیا مصنوعی ذہانت کا استعمال کر کے وائرل جینوم ڈیزائن کی ٹیکنالوجیاں حقیقت بنیں گی، بلکہ یہ ہے کہ ان کا استعمال کیسے یقینی بنایا جائے تاکہ «شدید نقصان» نہ پہنچے، اور انہوں نے زور دیا کہ «ویرسز کا ڈیزائن تیار کرنے کی کوشش نہیں کی جانی چاہیے جو بیماری کا سبب بن سکیں۔»