image Thứ Tư, 04/02/2026

Công cụ AI mới của Google có khả năng giải mã và dự đoán thay đổi DNA

Bảo Ngọc

04/02/2026

Chia sẻ

Mô hình AI của Google DeepMind có thể giải mã DNA và dự đoán một số đột biến, mở ra hướng đi mới cho nghiên cứu chữa bệnh…

AlphaGenome, công cụ AI mới của Google, có khả năng giải mã và dự đoán thay đổi DNA.
AlphaGenome, công cụ AI mới của Google, có khả năng giải mã và dự đoán thay đổi DNA.

DNA của con người được tạo thành từ hàng triệu tổ hợp gen. Chỉ cần thay đổi rất nhỏ trong các chuỗi, hoặc trong cách hoạt động, cũng có thể làm thay đổi chức năng của toàn bộ cơ thể và gây ra nhiều bệnh như ung thư.

AlphaGenome, công cụ trí tuệ nhân tạo (AI) mới của Google, có thể đọc những đoạn DNA rất dài và dự đoán cách các phần khác nhau của DNA hoạt động cũng như cách các thay đổi có thể dẫn đến bệnh tật, Euronews Next đưa tin.

Sử dụng học sâu và lấy cảm hứng từ quy trình bộ não xử lý thông tin, công cụ được thiết kế nhằm giúp nhà khoa học hiểu rõ hơn cách DNA vận hành.

“Chúng tôi tin rằng AlphaGenome có thể trở thành nguồn tài nguyên giá trị cho cộng đồng khoa học, giúp nhà khoa học hiểu rõ về chức năng của bộ gen, sinh học bệnh tật và cuối cùng là thúc đẩy khám phá mới cũng như phát triển phương pháp điều trị mới”, Google DeepMind cho biết.

Mô hình có thể đọc tới một triệu ký tự DNA với độ chính xác đến từng ký tự đơn lẻ – điều mà đa số công cụ trước đây không thể làm được.

DNA bao gồm nhiều chuỗi dài được tạo thành từ bốn khối hóa học cơ bản gọi là nucleotide, mỗi khối được ký hiệu bằng một chữ cái: A, C, G và T. DNA hoạt động như cuốn sổ tay hướng dẫn việc tạo ra và kiểm soát mọi tế bào.

Chỉ khoảng 2% DNA của con người trực tiếp mã hóa protein – những “viên gạch” thực hiện phần lớn công việc trong tế bào.

98% còn lại từ lâu bị coi là “DNA rác”. Tuy nhiên, trên thực tế, những chuỗi này không hề vô dụng mà hoạt động giống như bảng điều khiển, điều tiết cách 2% còn lại vận hành.

Chúng quyết định khi nào, ở đâu và ở mức độ nào các gen được bật hoặc tắt, phản ứng với tín hiệu từ môi trường, và ảnh hưởng đến quá trình nối RNA – cơ chế ghép chuỗi ký tự, cho phép cùng một gen tạo ra những cách “đọc” khác nhau.

Nhiều biến thể liên quan đến bệnh tật ẩn trong khu vực này, tác động đến hoạt động của gen mà không làm thay đổi protein. AlphaGenome là mô hình học sâu đầu tiên có thể nhắm vào phần DNA này.

Mô hình có thể ước tính cách những thay đổi di truyền nhỏ, gọi là biến thể, ảnh hưởng đến hoạt động của gen.

ỨNG DỤNG TRONG THỰC TẾ

Trong ví dụ thực tế, nhóm nghiên cứu tập trung vào một dạng bệnh bạch cầu cấp tính – ung thư tế bào bạch cầu – trong đó các tế bào T chưa trưởng thành, vốn là “chiến binh” của hệ miễn dịch, phát triển mất kiểm soát.

Một số trường hợp bệnh bạch cầu là do thay đổi nhỏ trong DNA không làm thay đổi protein, mà thay vào đó làm thay đổi mức độ mạnh hay thời điểm một số gen được kích hoạt.

Mô hình AlphaGenome so sánh chuỗi DNA bình thường với chuỗi bị đột biến, rồi dự đoán khả năng đột biến đó làm tăng hoạt động của các gen lân cận.

Hiện tại, mô hình này được cung cấp miễn phí cho các nhà khoa học sử dụng trong nghiên cứu phi thương mại; nhấn mạnh đây là một công cụ nghiên cứu, không được sử dụng trong lâm sàng.

AlphaGenome đánh dấu cột mốc lớn trong lĩnh vực AI gen học.
AlphaGenome đánh dấu cột mốc lớn trong lĩnh vực AI gen học.

BƯỚC ĐỘT PHÁ MANG TÊN ALPHAGENOME

Nhóm nghiên cứu cho rằng mô hình mới có nhiều ứng dụng khác nhau.

Trong sinh học phân tử, mô hình có thể hoạt động như phòng thí nghiệm ảo, cho phép nhà khoa học thử nghiệm ý tưởng thông qua mô phỏng trước khi tiến hành thí nghiệm tốn kém.

Trong công nghệ sinh học, mô hình có thể hỗ trợ thiết kế các liệu pháp di truyền hoặc cải thiện phân tử nhắm tới mô cụ thể.

“AlphaGenome của DeepMind đánh dấu cột mốc lớn trong lĩnh vực AI gen học”, ông Robert Goldstone, trưởng bộ phận gen học tại Viện Francis Crick, cho biết.

Ông Goldstone nói thêm rằng mức độ chi tiết mà mô hình mới mang lại là bước đột phá, giúp công nghệ chuyển từ mối quan tâm mang tính lý thuyết sang giá trị ứng dụng thực tiễn, cho phép nhà khoa học nghiên cứu và mô phỏng một cách có hệ thống nguồn gốc di truyền của nhiều bệnh phức tạp.

“AlphaGenome không phải là lời giải cho mọi câu hỏi sinh học, nhưng nó là công cụ nền tảng, chất lượng cao, giúp biến mã di truyền vốn tĩnh của bộ gen thành ngôn ngữ có thể giải mã cho khám phá khoa học”, vị chuyên gia nhận định.

Cần chuẩn hóa dữ liệu đầu vào nhằm huấn luyện các mô hình AI sinh học thế hệ tiếp theo.
Cần chuẩn hóa dữ liệu đầu vào nhằm huấn luyện các mô hình AI sinh học thế hệ tiếp theo.

Tuy nhiên, nhiều nhà khoa học cảnh báo rằng, giống như mọi mô hình AI khác, AlphaGenome chỉ tốt khi so sánh với chính dữ liệu được dùng để huấn luyện.

“Phần lớn dữ liệu hiện có trong sinh học không thực sự phù hợp cho AI – bộ dữ liệu quá nhỏ và không được chuẩn hóa tốt”, ông Ben Lehner, trưởng bộ phận gen học tại Viện Wellcome Sanger (Anh), cho biết.

Theo ông Lehner, thách thức quan trọng nhất hiện nay là làm thế nào để tạo ra dữ liệu khoa học nhằm huấn luyện thế hệ mô hình AI tiếp theo.


Chip não Neuralink: Từ thí nghiệm phòng lab đến những thay đổi thực tế trên cơ thể người

Các bác sĩ cho biết kết quả ban đầu của Neuralink rất đáng khích lệ, nhưng công nghệ hiện vẫn trong giai đoạn thử nghiệm…

09:10 04/02/2026
Cuộc chơi mới có thể khiến chip Nvidia ‘thất sủng’

Các đối thủ đã kiếm được hàng tỷ đô la trong lĩnh vực kinh doanh chip năm qua, cho thấy rằng Nvidia không phải là người duy nhất thống trị thị trường…

09:10 04/02/2026
Giữa "bão" thông tin và AI, điều gì thực sự khiến khách hàng dừng lại và tin tưởng thương hiệu?

Khi các tính năng sản phẩm và sự hỗ trợ của AI dần trở nên bão hòa, cảm xúc trở thành "chiến trường" cuối cùng để các thương hiệu giành lấy niềm tin khách hàng...

11:57 02/02/2026
Edtech năm 2026: Các xu hướng định hình tương lai giáo dục

Công nghệ giáo dục đang chuyển sang một kỷ nguyên thích ứng, nơi các hệ thống vận hành như một hệ sinh thái số thống nhất và không ngừng phát triển…

11:44 30/01/2026
CMC hợp tác chiến lược với NTT DATA

Sự hợp tác được thúc đẩy bởi nhu cầu hiện đại hóa và tình trạng thiếu hụt nhân sự tại Nhật Bản, giữa lúc Việt Nam nổi lên là điểm đến tối ưu nhờ năng lực chuyên môn, khả năng mở rộng đội ngũ và kinh nghiệm làm việc dày dặn với khách hàng Nhật...

07:46 29/01/2026
Các giải pháp AI cho nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản dẫn đầu cuộc thi Hackathon khí hậu

Hackathon nhấn mạnh cách tiếp cận giải quyết vấn đề từ thực tiễn, việc sử dụng AI một cách có trách nhiệm và đạo đức, cũng như sự phù hợp của giải pháp với điều kiện khí hậu và bối cảnh địa phương của Đồng bằng sông Cửu Long...

07:45 29/01/2026
Trung Quốc tiến sát cột mốc phê duyệt thuốc “thuần AI”

Trung Quốc có thể trở thành một trong những thị trường đầu tiên trên thế giới phê duyệt một loại thuốc được thiết kế hoàn toàn bằng trí tuệ nhân tạo ngay trong năm 2026…

07:44 29/01/2026
Apple đang suy nghĩ lại về cách Siri hoạt động như một chatbot

Trong nhiều năm, Apple luôn tỏ ra thận trọng, thậm chí có phần né tránh với trí tuệ nhân tạo dạng trò chuyện. Hãng tin rằng người dùng không muốn phải “bước vào một khung chat” chỉ để hoàn thành những thao tác hàng ngày…

17:04 27/01/2026
ChatGPT bắt đầu hiển thị quảng cáo cho người dùng dựa trên nội dung hội thoại

ChatGPT có thể sớm hiển thị quảng cáo sản phẩm mà hệ thống cho rằng người dùng muốn mua...

11:25 22/01/2026
Các startup năng lượng hạt nhân Trung Quốc tăng tốc với những vòng gọi vốn kỷ lục

Làn sóng đầu tư hiện nay cho thấy Trung Quốc đang đặt cược lớn vào tương lai năng lượng, kỳ vọng nắm trong tay nguồn năng lượng sạch, gần như vô hạn của thế kỷ 21...

11:24 22/01/2026