چین از هوش مصنوعی برای مقابله با بیماریهای کشاورزی بهره میبرد
چین با استفاده از هوش مصنوعی، سیستمی برای طراحی گیرندههای ایمنی گیاهان ایجاد کرده که به شناسایی سریع عوامل بیماریزا کمک میکند. این اقدام میتواند به مقابله با بیماریهای تهدیدکننده محصولات کشاورزی کمک شایانی کند.
به گزارش فرتاک نیوز؛ به نقل از نشریه صبح جنوب چین، تیمی از پژوهشگران موسسه ژنتیک و زیستشناسی تکاملی آکادمی علوم چین و شرکت زیستفناوری «چی بایودیزاین»(Qi Biodesign) در مقالهای که در مجله علمی ساینس منتشر شد، اعلام کردند که این پژوهش بستری برای مهندسی کارآمد ایمنی گیاهان فراهم میکند.
این سامانه با استفاده از گیرندههای ایمنی مصنوعی که قابلیت برنامهریزی دارند، میتواند پروتئینهای تولیدشده توسط عوامل بیماریزا را شناسایی کرده و با فعالکردن پاسخ ایمنی، خطر را خنثی کند.
پژوهشگران اذعان کردند که با بهرهگیری از طراحی پروتئین مبتنی بر هوش مصنوعی، امکان طراحی گیرندههای اختصاصی در چند هفته وجود دارد. این امر به تسریع روند تولید محصولات مقاوم به بیماری و واکنش سریعتر به بیماریهای نوظهور کمک میکند.
در برنامههای اصلاح نباتات، ژنهای مقاومت معمولاً وارد گیاهان میشوند تا گیرندههایی برای شناسایی پروتئینهای بیماریزا ایجاد شوند. این گیرندهها با اتصال به پروتئینهای هدف، پاسخ ایمنی گیاه را فعال میکنند.
با این حال، پژوهشگران هشدار دادند که این مقاومت ممکن است به سرعت توسط عوامل بیماریزای در حال تکامل غلبه شود، به ویژه در کشاورزی مدرن که کشت گسترده و تککشتی محصولات مشابه رایج است.
این آسیبپذیری میتواند خطر تروریسم کشاورزی و استفاده از سلاحهای زیستی را افزایش دهد. برای مقابله با این چالش، نیاز به توسعه گیرندههایی است که بتوانند گونههای مقاومتر گیاهی ایجاد کنند.
پژوهشگران با طراحی سریع گیرندهها، امکان شناسایی سریع پروتئینهای بیماریزای جدید را در مدت چند هفته فراهم میکنند. هدف این تیم ایجاد راهبردی عمومی برای مهندسی گیرندههای ایمنی مصنوعی است که قادر به شناسایی پروتئینهای مشخص عوامل بیماریزا باشند.
این تیم برای ساخت گیرندههای مصنوعی خود، پروتئینهای طراحیشده با هوش مصنوعی را در یک گیرنده طبیعی برنج قرار دادند. آنها موفق شدند با استفاده از ۳۹۱ گیرنده مصنوعی، پاسخهای ایمنی قوی و اختصاصی در برابر عوامل بیماریزا ایجاد کنند.
این روش به ایجاد مقاومت گسترده در محصولات کشاورزی کمک میکند و راههای جدیدی برای توسعه ایمنی مصنوعی گیاهان فراهم میآورد. با این حال، چالشهایی در طراحی گیرندههای مصنوعی برای برخی عوامل بیماریزا هنوز وجود دارد.